题文
已知函数
.
(Ⅰ)当

时,讨论

的单调性;
(Ⅱ)设

时,若对任意

,存在

,使

,求实数

的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)当
时,函数

在(0,1)上单调递减;
函数

在(1,+∞)上单调递增;
当

时,函数

在(0,+∞)上单调递减;
当

时,函数

在(0,1)上单调递减;
函数

在

上单调递增;
函数

上单调递减,
(Ⅱ)

解析
(Ⅰ)因为

所以

令

(1)当

所以,当

,函数

单调递减;
当

时,

,此时

单调递
(2)当

即

,解得

①当

时,

恒成立,
此时

,函数

在(0,+∞)上单调递减;
②当


时,

单调递减;

时,

单调递增;

,此时

,函数

单调递减;
③当

时,由于


时,

,此时

,函数

单调递减;

时,

,此时

,函数

单调递增。
综上所述:
当

时,函数

在(0,1)上单调递减;
函数

在(1,+∞)上单调递增;
当

时,函数

在(0,+∞)上单调递减;
当

时,函数

在(0,1)上单调递减;
函数

在

上单调递增;
函数

上单调递减,
(Ⅱ)因为

,由(Ⅰ)知,

,当

,
函数

单调递减;当

时,

函数

单调递增,所以

在(0,2)上的最小值为

由于“对任意

,存在

,使

”等价于
“

在[1,2]上的最小值不大于

在(0,2)上的最小值

” (*)
又

,所以
①当

时,因为

,此时与(*)矛盾;
②当

时,因为

,同样与(*)矛盾;
③当

时,因为

解不等式

,可得

综上,

的取值范围是

点评:典型题,本题属于导数应用中的基本问题,恒成立问题,往往通过“分离参数”,转化成求函数的最值。涉及对数函数,要特别注意函数的定义域。
考点
据考高分专家说,试题“已知函数.(Ⅰ)当时,讨论的单调性;(Ⅱ.....”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。


