- 试题详情及答案解析
- 已知函数(其中是自然对数的底数),,.
(1)记函数,且,求的单调增区间;
(2)若对任意,,均有成立,求实数的取值范围.- 答案:(1)和(2)
- 试题分析:(1)利用导函数大于零求单调增区间:因为,所以,令,因为,得或,所以的单调增区间为和(2)双变量不等式恒成立问题,先对不等式进行等价变形,转化为对应函数增减性问题:不妨设,根据在上单调递增,所以有对恒成立,即对,恒成立,即对,恒成立,所以和在都是单调递增函数,然后分别求对应函数增减性条件:在上恒成立,在恒成立,得在恒成立,;在上恒成立,得在上恒成立,即在上恒成立,,所以实数的取值范围为.
试题解析:(1)因为,
所以, 2分
令,因为,得或, 5分
所以的单调增区间为和; 6分
(2)因为对任意且,均有成立,
不妨设,根据在上单调递增,
所以有对恒成立, 8分
所以对,恒成立,
即对,恒成立,
所以和在都是单调递增函数, 11分
当在上恒成立,
得在恒成立,得在恒成立,
因为在上单调减函数,所以在上取得最大值,
解得. 13分
当在上恒成立,
得在上恒成立,即在上恒成立,
因为在上递减,在上单调递增,
所以在上取得最小值,
所以, 15分
所以实数的取值范围为. 16分
考点:不等式恒成立问题