题目内容
(本小题12分)设函数,,其中,将的最小值记为.
(I)求的表达式;
(II)设,讨论在区间内的单调性.
(I)求的表达式;
(II)设,讨论在区间内的单调性.
(I)
(II)当时, 在区间内单调递增;
当时, 在区间内单调递减;
当时, 在区间单调递减,在区间单调递增.
(II)当时, 在区间内单调递增;
当时, 在区间内单调递减;
当时, 在区间单调递减,在区间单调递增.
解:(I)
.
由于,,故当时,达到其最小值,即
.
(II)
令,得(舍去),
当,即时,,在区间内单调递增
当,即时,,在区间内单调递减
当,即时,当时,
当时,即在区间单调递减,在区间单调递增
综上,当时, 在区间内单调递增;
当时, 在区间内单调递减;
当时, 在区间单调递减,在区间单调递增.
.
由于,,故当时,达到其最小值,即
.
(II)
令,得(舍去),
当,即时,,在区间内单调递增
当,即时,,在区间内单调递减
当,即时,当时,
当时,即在区间单调递减,在区间单调递增
综上,当时, 在区间内单调递增;
当时, 在区间内单调递减;
当时, 在区间单调递减,在区间单调递增.
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