题文
已知函数
,

,其中

R.
(1)讨论

的单调性;
(2)若

在其定义域内为增函数,求正实数

的取值范围;
(3)设函数

,当

时,若

,

,总有

成立,求实数

的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)
在

上单调递减,在

上单调递增;(2)

;(3)

.
解析
(1)先对

求导,由于

的正负与参数

有关,故要对

分类讨论来研究单调性; (2)先由

在其定义域内为增函数转化为在不等式

中求参数范围的问题,利用分离参数法和基本不等式的知识求出参数

的取值范围;(3)先通过导数研究

在

的最值,然后根据命题“若

,

,总有

成立”分析得到

在

上的最大值不小于

在

上的最大值,从而列出不等式组求出参数

的取值范围.
试题解析:解:(1)

的定义域为

,且

, 1分
①当

时,

,

在

上单调递增; 2分
②当

时,由

,得

;由

,得

;
故

在

上单调递减,在

上单调递增. 4分
(2)

,

的定义域为


5分
因为

在其定义域内为增函数,所以

,


而

,当且仅当

时取等号,所以

8分
(3)当

时,

,

由

得

或

当

时,

;当

时,

.
所以在

上,

10分
而“

,

,总有

成立”等价于
“

在

上的最大值不小于

在

上的最大值”
而

在

上的最大值为

所以有

12分



所以实数

的取值范围是

14分
考点
据考高分专家说,试题“已知函数,,其中R.(1)讨论的单调性;.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


