本試題主要考查了導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的運用。求解函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和函數(shù)的零點問題,以及方程根的問題的綜合運用
(1)利用定義域和函數(shù)的導(dǎo)數(shù),判定導(dǎo)數(shù)大于零和小于零的解集得到單調(diào)區(qū)間。
(2)利用要是函數(shù)在給定區(qū)間無零點,只需要函數(shù)值恒大于零即可,然后借助于導(dǎo)數(shù)分析最小值大于零即可。
(3)分別分析連個函數(shù)的單調(diào)性,然后要是滿足題意,只需要研究最值和單調(diào)性減的關(guān)系即可。
解:(I)當(dāng)
…………1分
由
由
故
…………3分
(II)因為
上恒成立不可能,
故要使函數(shù)
上無零點,只要對任意的
恒成立,
即對
恒成立。 …………4分
令
則
…………5分
綜上,若函數(shù)
…………6分
(III)
所以,函數(shù)
…………7分
故
① …………9分
此時,當(dāng)
的變化情況如下:
即②對任意
恒成立。 …………10分
由③式解得:
④
綜合①④可知,當(dāng)
在
使
成立