- 试题详情及答案解析
- (本题满分14分)已知函数
.
(1)求函数
的单调区间;
(2)若函数
上是减函数,求实数a的最小值;
(3)若
,使
成立,求实数a的取值范围.- 答案:(1)单调减区间是
,增区间是
;(2)
;(3)
- 试题分析:解:由已知函数
的定义域均为
,且
. 1分
(1)函数
,
当
且
时,
;当
时,
.
所以函数
的单调减区间是
,增区间是
. 4分
(2)因f(x)在
上为减函数,故
在
上恒成立.
所以当
时,
.
又
,
故当
,即
时,
.
所以
于是
,故a的最小值为
. 7分
(3)命题“若
使
成立”等价于
“当
时,有
”.
由(2),当
时,
,
.
问题等价于:“当
时,有
”. 9分
当
时,由(2),
在
上为减函数,
则
=
,故
.
当
时,由于
在
上为增函数,
故
的值域为
,即
.
(i)若
,即
,
在
恒成立,故
在
上为增函数,
于是,
=
,不合题意. 11分
(ii)若
,即
,由
的单调性和值域知,
唯一
,使
,且满足:
当
时,
,
为减函数;当
时,
,
为增函数;
所以,
=
,
.
所以,
,与
矛盾,不合题意.
综上,得
. 14分
考点:本题考查利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的最值问题
点评:此题考查了利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的最值问题,以及转化的数学思想