已知函數(shù)
.
(1)當
時,試確定函數(shù)
在其定義域內(nèi)的單調(diào)性;
(2)求函數(shù)
在
上的最小值;
(3)試證明:
.
(1)當
時,函數(shù)
的單調(diào)遞減區(qū)間為
,單調(diào)遞增區(qū)間為
;
(2)
;(3)詳見解析.
試題分析:(1)先求出函數(shù)
的定義域求出,然后將
代入函數(shù)
的解析式,求出導數(shù)
,并利用導數(shù)求出函數(shù)
的減區(qū)間與增區(qū)間 ;(2)求出
,并求出方程
的
,對
的符號以及
是否在區(qū)間
內(nèi)進行分類討論,結(jié)合函數(shù)
的單調(diào)性確定函數(shù)
在
上的最小值;(3)利用分析法將不等式
等價轉(zhuǎn)化為
,然后令
,將原不等式等價轉(zhuǎn)化為
在
,利用(1)中的結(jié)論進行證明.
試題解析:(1)函數(shù)
的定義域為
,當
時,
,則
,
解不等式
,得
;解不等式
,得
,
故函數(shù)
的單調(diào)遞減區(qū)間為
,單調(diào)遞增區(qū)間為
;
(2)
,
,
當
時,
,
,此時函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞減,
函數(shù)
在
處取得最小值,即
;
當
時,令
,
當
時,即當
,
,
,此時函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞減,
函數(shù)
在
處取得最小值,即
;
當
,即當
時,當
,
,當
時,
,
此時函數(shù)
在
處取得極小值,亦即最小值,
即
,
綜上所述,
;
(3)要證不等式
,即證不等式
,即證不等式
,
即證不等式
,
令
,則
則
,故原不等式等價于
,
即不等式
在
上恒成立,
由(1)知,當
時,函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,
即函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,故
,
故有
,因此不等式
在
上恒成立,故原不等式得證,
即對任意
,
.
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
(1)若
在
是增函數(shù),求
的取值范圍;
(2)已知
,對于函數(shù)
圖象上任意不同兩點
,
,其中
,直線
的斜率為
,記
,若
求證:
.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
設
,函數(shù)
.
(1)若
,求曲線
在點
處的切線方程;
(2)求函數(shù)
的單調(diào)區(qū)間;
(3)當
時,求函數(shù)
在
上的最小值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)f(x)=
x
-ax+(a-1)
,
。
(1)討論函數(shù)
的單調(diào)性;(2)若
,設
,
(。┣笞Cg(x)為單調(diào)遞增函數(shù);
(ⅱ)求證對任意x
,x
,x
x
,有
.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
.
(Ⅰ)如果函數(shù)
在區(qū)間
上是單調(diào)函數(shù),求
的取值范圍;
(Ⅱ)是否存在正實數(shù)
,使得函數(shù)
在區(qū)間
內(nèi)有兩個不同的零點(
是自然對數(shù)的底數(shù))?若存在,求出實數(shù)
的取值范圍;若不存在,請說明理由.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
,
的圖象經(jīng)過
和
兩點,如圖所示,且函數(shù)
的值域為
.過該函數(shù)圖象上的動點
作
軸的垂線,垂足為
,連接
.
(I)求函數(shù)
的解析式;
(Ⅱ)記
的面積為
,求
的最大值.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
,(
)在
處取得最小值.
(Ⅰ)求
的值;
(Ⅱ)若
在
處的切線方程為
,求證:當
時,曲線
不可能在直線
的下方;
(Ⅲ)若
,(
)且
,試比較
與
的大小,并證明你的結(jié)論.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
。
(Ⅰ)若
在
是增函數(shù),求b的取值范圍;
(Ⅱ)若
在
時取得極值,且
時,
恒成立,求c的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
已知函數(shù)
且
,
是f(x)的導函數(shù),則
= ( )
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