题目内容

(本小题满分14分)

已知函数,,,其中且.

(I)求函数的导函数的最小值;

(II)当时,求函数的单调区间及极值;

(III)若对任意的,函数满足,求实数的取值范围.

解:(I),其中.

  因为,所以,又,所以,

  当且仅当时取等号,其最小值为. ……………………………4分

 (II)当时,,.

                          ………………………………………………………..6分

  的变化如下表:

0

0

所以,函数的单调增区间是,;单调减区间是.

                  ……………………………………………………………….8分

函数在处取得极大值,在处取得极小值.

                  ……………………………………………………………….10分

(III)由题意,.

不妨设,则由得.  ……………12分

令,则函数在单调递增.

                 

在恒成立.

即在恒成立.

因为,因此,只需.

解得. 

故所求实数的取值范围为.   …………………………………….14分

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