已知
,函數(shù)
.
(1)當
時,討論函數(shù)
的單調性;
(2)當
有兩個極值點(設為
和
)時,求證:
.
試題分析:(1)先求出函數(shù)
的導函數(shù)
,確定導數(shù)的符號,實質上就是確定分子
的正負,從而確定函數(shù)
在定義域上的單調性,即對分子的
的符號進行分類討論,從而確定
的符號情況,進而確定函數(shù)
在定義域上的單調性;(2)根據(jù)
、
與
之間的關系,結合韋達定理得出
以及
的表達式,代入所證的不等式中,利用分析法將所要證的不等式轉化為證明不等式
,利用作差法,構造新函數(shù)
,利用導數(shù)圍繞
來證明.
試題解析:(1)
,
,考慮分子
當
,即
時,在
上,
恒成立,此時
在
上單調遞增;
當
,即
時,方程
有兩個解不相等的實數(shù)根:
,
,顯然
,
當
或
時,
;當
時,
;
函數(shù)
在
上單調遞減,
在
和
上單調遞增.
(2)
、
是
的兩個極值點,故滿足方程
,
即
、
是
的兩個解,
,
而在
中,
,
因此,要證明
,
等價于證明
,
注意到
,只需證明
,即證
,
令
,則
,
當
時,
,函數(shù)
在
上單調遞增;
當
時,
,函數(shù)
在
上單調遞減;
因此
,從而
,即
,原不等式得證.
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)
f(
x)=
aln
x-
ax-3(
a∈R).
(1)若
a=-1,求函數(shù)
f(
x)的單調區(qū)間;
(2)若函數(shù)
y=
f(
x)的圖象在點(2,
f(2))處的切線的傾斜角為45°,對于任意的
t∈[1,2],函數(shù)
g(
x)=
x3+
x2 (
f′(
x)是
f(
x)的導函數(shù))在區(qū)間(
t,3)上總不是單調函數(shù),求
m的取值范圍;
(3)求證:
×…×
<
(
n≥2,
n∈N
*)
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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
是
上是增函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍;
(Ⅱ)證明:當a≥1時,證明不等式
≤x+1對x∈R恒成立;
(Ⅲ)對于在(0,1)中的任一個常數(shù)a,試探究是否存在x
0>0,使得
>x
0+1成立?如果存在,請求出符合條件的一個x
0;如果不存在,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)
(
為自然對數(shù)的底數(shù)).
(1)求函數(shù)
在
上的單調區(qū)間;
(2)設函數(shù)
,是否存在區(qū)間
,使得當
時函數(shù)
的值域為
,若存在求出
,若不存在說明理由.
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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)
,其中
.
(Ⅰ)若
,求
的值,并求此時曲線
在點
處的切線方程;
(Ⅱ)求函數(shù)
在區(qū)間
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P(
)為函數(shù)
圖像上一點,O為坐標原點,記直線OP的斜率
。
(Ⅰ)求函數(shù)
的單調區(qū)間;
(Ⅱ)設
,求函數(shù)
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)
.
(I)討論
的單調性;
(Ⅱ)若
在(1,+
)恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(本小題13分) 已知函數(shù)
(
為自然對數(shù)的底數(shù))。
(1)若
,求函數(shù)
的單調區(qū)間;
(2)是否存在實數(shù)
,使函數(shù)
在
上是單調增函數(shù)?若存在,求出
的值;若不存在,請說明理由。恒成立,則
,又
,
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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
,求函數(shù)
的極值,并指出是極大值還是極小值;
(Ⅱ)若
,求證:在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖像在函數(shù)
的圖像的下方.
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