题目
设函数. (I)若处的切线为,的值; (II)求的单调区间; (Ⅲ)若,求证:在时,
答案:【解】(I)∵ ∴ …………1分 又的切线的斜率为 ∴ ∴ …………2分 ∴切点为把切点代入切线方程得: …………3分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知: ①当时,在上恒成立 在上是单调减函数 …………4分 ②当时,令 解得: …………5分 当变化时,随变化情况如下表: 0 由表可知:在上是单调减函数,在上是单调增函数 …………6分 综上所述:当时,的单调减区间为; 当时,的单调减区间为,单调增区间为 …………7分 (Ⅲ)当时,要证,即证 …………8分 令,只需证 …………9分 由指数函数及幂函数的性质知:在上是增函数 又 ∴ 在内存在唯一的零点,也即在上有唯一零点 设的零点为,则即 …………10分 由的单调性知: …………11分 当时,,为减函数 当时,,为增函数, 所以当时, 又,等号不成立∴ …………12分