【題目】已知函數(shù).

(Ⅰ)當(dāng)時,求證: ,并指出等號成立的條件;

(Ⅱ)求證:對任意實(shí)數(shù),總存在實(shí)數(shù),有.

【答案】(Ⅰ)證明見解析;(Ⅱ)證明見解析

【解析】試題分析:

()構(gòu)造新函數(shù) ,利用導(dǎo)函數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性可得,據(jù)此即可證得.

()原問題等價于.然后分類討論當(dāng)時和當(dāng)時的情況即可證得題中的結(jié)論.

試題解析:

Ⅰ)設(shè) .

∴當(dāng)時, ,故遞增;當(dāng)時, ,故遞減.

因此, ,即,當(dāng)且僅當(dāng)時等號成立.

Ⅱ)解法一存在實(shí)數(shù),有等價于.

注意到.,

∴當(dāng)時, ,故上單調(diào)遞增,從而成立;

當(dāng)時,令,得,上遞減,在上遞增

,即時, 上遞增,故成立;

,即時, 上遞增,故成立;

,即時, 上遞減,在上遞增,

成立.

綜上所述,對任意實(shí)數(shù),總存在實(shí)數(shù),有.

解法二:①當(dāng)時, 在區(qū)間上遞增,則,

②當(dāng)時,由(Ⅰ)可知;

③當(dāng)時,由(Ⅰ)可知

綜上,對任意實(shí)數(shù),總存在實(shí)數(shù),有.

練習(xí)冊系列答案
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