题目内容
【题目】已知函数().
(1)讨论的单调性;
(2)当时,若函数的图象全部在直线的下方,求实数的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】试题分析:(1)求导数,分和两种情况进行讨论,可得函数的单调区间;
(2)函数的图象全部在直线的下方,等价于在上恒成立,令,则.分和两种情况讨论函数的情况即可.
试题解析:(1)函数的定义域为,且.
当时, ,函数在上单调递减;
当时,由,得,∴在上单调递增;由,得,∴在上单调递减.
(2)当时, ,则由题意知,不等式,
即在上恒成立.
令,则.
当时,则, 在区间上是增函数.
∵,∴不等式在上不恒成立.
当时, 有唯一零点,即函数的图象与轴有唯一交点,
即不等式在上不恒成立.
当时,令,得,则在区间上, , 是增函数;
在区间上, , 是减函数;
故在区间上, 的最大值为,
由,得,即的取值范围为.
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