题目内容
已知函数
,![]()
(Ⅰ)若
,求函数
的极值;
(Ⅱ)设函数
,求函数
的单调区间;
(Ⅲ)若在
(
)上存在一点
,使得![]()
![]()
成立,求
的取值范围.
解:(Ⅰ)
的定义域为
, ………………………1分
当
时,
,
, ………………………2分
|
|
| 1 |
|
|
| — | 0 | + |
|
|
| 极小 |
|
………………………3分
所以
在
处取得极小值1. ………………………4分
(Ⅱ)
,
………………………6分
①当
时,即
时,在
上
,在
上
,
所以
在
上单调递减,在
上单调递增; ………………………7分
②当
,即
时,在
上
,
所以,函数
在
上单调递增. ………………………8分
(III)在
上存在一点
,使得![]()
![]()
成立,即
在
上存在一点
,使得
,即
函数
在
上的最小值小于零. ………………………9分
由(Ⅱ)可知
①即
,即
时,
在
上单调递减,
所以
的最小值为
,由
可得
,
因为
,所以
; ………………………10分
②当
,即
时,
在
上单调递增,
所以
最小值为
,由
可得
; ………………………11分
③当
,即
时, 可得
最小值为
,
因为
,所以,
故
此时,
不成立. ………………………12分
综上讨论可得所求
的范围是:
或
. ………………………13分
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