题目内容
已知函数
.
(1)试判断函数
的单调性;
(2)设
,求
在
上的最大值;
(3)试证明:对
,不等式
恒成立.
(1)试判断函数
(2)设
(3)试证明:对
(1)函数
在
上单调递增,在
上单调递减;
(2)当
时,
=
;
当
时,
=
;
当
时,
.
(3)证明略.
(2)当
当
当
(3)证明略.
(1)∵
,令
得
∴
,∵当
时
,当
时
∴函数
在
上单调递增,在
上单调递减,∴当
时函数有最大值
;
(2)由(1)知函数
在
上单调递增,在
上单调递减
故①当
即
时,
在
上单调递增,∴
=
.
②当
时,
在
上单调递减,∴
=
③当
,即
时,
(3)由(1)知当
时,
∴在
上恒有
,即
且仅当
时“=”成立
∴对任意的
恒有
∵
且
∴

即对
,不等式
恒成立.
∴
∴函数
(2)由(1)知函数
故①当
②当
③当
(3)由(1)知当
∴在
∴对任意的
∵
即对
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