题目
已知函数. (Ⅰ)求的最小值; (Ⅱ)若对所有都有,求实数的取值范围.
答案:(1)当时,取得最小值.(2)的取值范围是. 解析:先求极值再求端点值,比较求出最大(小)值.当区间只有一个极大(小)值时,该值就是最大(小)值 的定义域为, …………1分 的导数. ………………3分 令,解得;令,解得. 从而在单调递减,在单调递增. ………………5分 所以,当时,取得最小值. ………………………… 6分 (Ⅱ)解法一:令,则, ……………………8分 ① 若,当时,, 故在上为增函数, 所以,时,,即.…………………… 10分 ② 若,方程的根为 , 此时,若,则,故在该区间为减函数. 所以时,, 即,与题设相矛盾. ……………………13分 综上,满足条件的的取值范围是. ……………………………………14分 解法二:依题意,得在上恒成立, 即不等式对于恒成立 . ……………………8分 令, 则. ……………………10分 当时,因为, 故是上的增函数, 所以 的最小值是, ……………… 13分 所以的取值范围是. …………………………………………14分