题目内容
【题目】已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若有两个极值点
,且
,证明:
.
【答案】(1)见解析(2)见解析
【解析】试题分析:(1)先求导数,再研究二次方程:无根以及两个等根或两个负根时导函数不变号,为单调递增;当两个不等正根时,有三个单调区间,(2)由极值定义得
,
,则化简
为一元函数:
,最后根据导数确定其单调性,得其最大值小于
.
试题解析:(1),
所以
(1)当时,
,所以
在
上单调递增
(2)当时,令
,
当即
时,
恒成立,即
恒成立
所以在
上单调递增
当,即
时,
,两根
所以,
,
,
故当时,
在
上单调递增
当时,
在
和
上单调递增
在
上单调递减.
(2)
由(1)知时,
上单调递增,此时
无极值
当时,
由得
,设两根
,则
,
其中
在
上递增,在
上递减,在
上递增
令
,所以
在
上单调递减,且
故.
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