题目内容
设函数
。
(1)如果
,求函数
的单调递减区间;
(2)若函数
在区间
上单调递增,求实数
的取值范围;
(3)证明:当
时,![]()
(1)函数的单调减区间为
.(2)
.(3)分析法
解析试题分析:首先求导数,![]()
讨论得到当
时,
,确定函数的单调减区间为
.
(2)注意讨论①当
时,情况特殊;②当
时,令
,求驻点,讨论
时,得函数的增区间为
;
根据函数
在区间
上单调递增,得到
,得出所求范围..
(3)利用分析法,转化成证明
;
构造函数
,
应用导数知识求解
试题解析:(1)函数的定义域为
,![]()
当
时,![]()
时,
,所以,函数的单调减区间为
.
(2)①当
时,
,所以,函数的单调增区间为
;
②当
时,令
,得
,
当
时,得
,函数的增区间为
;
又因为,函数
在区间
上单调递增,
所以,
,得
,综上知,
.
(3)要证:
只需证![]()
只需证![]()
设
,
则
11分
由(1)知:即当
时,![]()
在
单调递减,
即
时,有
, 12分
∴
,所以![]()
,即
是
上的减函数, 13分
即当
,∴
,故原不等式成立。 14分
考点:应用导数研究函数的单调性、证明不等式.
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