Question

已知函數(shù)，.
(Ⅰ)求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間；
(Ⅱ)設(shè)，，，為函數(shù)的圖象上任意不同兩點，若過，兩點的直線的斜率恒大于，求的取值范圍.

Answer 1

(Ⅰ)見解析；(Ⅱ).

試題分析：(Ⅰ)先求出函數(shù)的定義域為，再對函數(shù)求導(dǎo)得.對分， ，，四種情況進行討論，求得每種情況下使得的的取值范圍，求得的的取值集合即是函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間；(Ⅱ)先根據(jù)兩點坐標求出斜率滿足的不等式，對、的取值進行分類討論，然后將問題“過， 兩點的直線的斜率恒大于”轉(zhuǎn)化為“函數(shù)在恒為增函數(shù)”，即在上，恒成立問題，即是在恒成立問題，然后根據(jù)不等式恒成立問題并結(jié)合二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)求解.
試題解析：(Ⅰ)依題意，的定義域為，
.
(ⅰ)若，
當時，，為增函數(shù).
(ⅱ)若，
恒成立，故當時，為增函數(shù).
(ⅲ)若，
當時，，為增函數(shù)；
當時，，為增函數(shù).
(ⅳ)若，
當時，，為增函數(shù)；
當時，，為增函數(shù).
綜上所述，
當時，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是；當時，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是，；當時，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是；當時，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是，.                            6分
（Ⅱ）依題意，若過兩點的直線的斜率恒大于，則有，
當時，，即；
當時，，即.
設(shè)函數(shù)，若對于兩個不相等的正數(shù)，恒成立，
則函數(shù)在恒為增函數(shù)，
即在上，恒成立，等價于在恒成立，則有
①時，即，所以
或②時，需且，即顯然不成立.
綜上所述，.                                        14分