题目
已知函数. (1)求函数的单调区间; (2)设,求在上的最大值; (3)试证明:对任意,不等式恒成立.
答案:解:(1)∵ 令得 显然是上方程的解 令,,则 ∴函数在上单调递增 ∴是方程的唯一解 ∵当时,当时 ∴函数在上单调递增,在上单调递减………………5分 (2)由(1)知函数在上单调递增,在上单调递减 故①当即时在上单调递增 ∴= ②当时在上单调递减 ∴= ③当,即时 ……………………………………………………10分 (3)由(1)知当时, ∴在上恒有,当且仅当时“=”成立 ∴对任意的恒有 ∵ ∴ 即对,不等式恒成立.………………………14分