题目
已知函数,.(1)若在上为单调递增,求实数的取值范围;(2)若,且,求证:对定义域内的任意实数,不等式恒成立.
答案:【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)根据函数单调递增可得,将问题转化为在上恒成立;利用导数求解出在的最小值,从而得到的取值范围;(2)将问题转化为证明当时,,在和时分别得到需恒成立的不等式;令,通过导数研究单调性,结合可证得结论.(1)由已知的定义域为所以在上单调递增对任意,都有 即令,当时,;当时,函数在上单调递增,在上单调递减因为时,总有 (2)当时,对定义域内的任意正数,不等式恒成立,即时,因为当时,;当时,,所以只须证:当时,;当时,令令,则当时,;当时, 所以是的极值点,从而有极小值,即最小值所以恒成立在上单调递增,又因为所以当时,,即恒成立;当时,,即恒成立所以,对定义域内的任意实数,不等式恒成立