Question

【題目】已知函數(shù)，（ ， ）.

（1）若， ，求函數(shù)的單調增區(qū)間；

（2）若時，不等式在上恒成立，求實數(shù)的取值范圍；

（3）當， 時，記函數(shù)的導函數(shù)的兩個零點是和（），求證： .

Answer 1

【答案】（1）， ；（2）；（3）詳見解析.

【解析】試題分析：

(1)利用導函數(shù)大于零可得函數(shù)的單調增區(qū)間為， .

(2)不等式恒成立轉化為在區(qū)間上恒成立，構造新函數(shù)，結合題意討論其性質可得；

(3)由題意可得（），由根與系數(shù)的關系： .由題意有

， ，構造新函數(shù).利用函數(shù)的性質可得.

試題解析：（1）由題意： ， ， 時，

所以

令，得，因為，所以或

所以的單調增區(qū)間為，

（2）時， ，

不等式在上恒成立即為： 在區(qū)間上恒成立

令，則，令得： ，

因為時， ， 時， ，

所以在上單調遞減，在上單調遞增

所以，所以

（3）方法一：因為，所以，從而（）

由題意知， ， 是方程的兩個根，故.

記，則，因為，所以

，所以， ，且（， ）.

因為，所以， .

令， .

因為，所以在單調遞增，

所以，即.

方法二：因為，所以，從而（）.

由題意知， ， 是方程的兩個根.記，則，

因為，所以， ，

所以， ，且在上為減函數(shù).

所以.

因為，故.