题目内容
((本小题满分12分)
设函数
,且
,其中
是自然对数的底数.
(I)求
与
的关系;
(II)若
在其定义域内为单调函数,求
的取值范围
设函数
(I)求
(II)若
(Ⅰ)证明:由题设
,得
,即
.
又
,所以数列
是其首项为3,且公比为2等比数列.……6分
(Ⅱ)解:由(1)知,
.……8分
于是
.………………………9分
所以
.……………………………10
分
所以


.……………12分
21.解:(I)由题意得
而
,所以
、
的关系为
……4分
(II)由(I)知
,
……6分

②当
>0时,
,其图像为开口向上的抛物线,对称轴为
,
∴
,
只需
,即
,
∴
在
内为单调递增函数,
故
适合题意. ……10分
③当
<0时,
,其图像为开口向下的抛物线,
对称轴为
,只要
,
即
时,
在
恒成立,故
<0适合题意.
综上所述,
的取值范围为
. ……12分
又
(Ⅱ)解:由(1)知,
于是
所以
所以
21.解:(I)由题意得
而
(II)由(I)知
②当
∴
只需
∴
故
③当
即
综上所述,
略
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