题目内容
【题目】已知函数
(
,
为自然对数的底数)在点
处的切线经过点
.
(Ⅰ)讨论函数
的单调性;
(Ⅱ)若
,不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(1) 当
时,函数
在
上单调递减;当
时,函数
在
上递减,函数
在
上单调递增;(2)
.
【解析】试题分析: (Ⅰ)求出
,由过点
的直线的斜率为
可得
,讨论两种情况,分别由
得增区间,
得减区间;(Ⅱ)原不等式等价于不等式
恒成立,利用导数研究
的单调性,求其最小值,令其最小值不小于零即可得结果.
试题解析:(Ⅰ)因为
,所以过点
的直线的斜率为
,
而
,由导数的几何意义可知,
,
所以
,所以
.则
,
当
时,
,函数
在
上单调递减;当
时,由
得
,
当
时,
,函数
单调递减,当
时,
,
函数
单调递增.
(Ⅱ)不等式
恒成立,即不等式
恒成立,设
,
若
,则
,函数
单调递增且不存在最小值,不满足题意;当
时,由
得
,
当
时,
单调递减;
当
时,
单调递增,
所以
,要使得
恒成立,只需
恒成立,由于
,所以有
,解得
,即当
时,
恒成立,即
恒成立,也即不等式
恒成立,所以实数
的取值范围为
.
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