题目内容
(本小题满分14分)
已知,函数的图像连续不断)
(Ⅰ)求的单调区间;
(Ⅱ)当时,证明:存在,使;
(Ⅲ)若存在,且,使证明.
已知,函数的图像连续不断)
(Ⅰ)求的单调区间;
(Ⅱ)当时,证明:存在,使;
(Ⅲ)若存在,且,使证明.
(I)解:, …………2分
令 …………………3分
当x变化时,的变化情况如下表:
所以,的单调递增区间是的单调递减区间是……6分
(II)证明:当
由(I)知在(0,2)内单调递增, 在内单调递减. ………7分
令
由于在(0,2)内单调递增,
故 …………………8分
取
所以存在
即存在 ………………10分
(说明:的取法不唯一,只要满足即可)
(III)证明:由及(I)的结论知,
从而上的最小值为 ……………………11分
又由,知
故…………13分
从而……………………………………14分
令 …………………3分
当x变化时,的变化情况如下表:
+ | 0 | ||
极大值 |
(II)证明:当
由(I)知在(0,2)内单调递增, 在内单调递减. ………7分
令
由于在(0,2)内单调递增,
故 …………………8分
取
所以存在
即存在 ………………10分
(说明:的取法不唯一,只要满足即可)
(III)证明:由及(I)的结论知,
从而上的最小值为 ……………………11分
又由,知
故…………13分
从而……………………………………14分
略
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