Question

【題目】已知函數(shù).

（1）設(shè)是的極值點(diǎn)，求，并求的單調(diào)區(qū)間；

（2）當(dāng)時(shí)，證明.

Answer 1

【答案】（1），的單調(diào)遞減區(qū)間為，增區(qū)間為；（2）證明見(jiàn)解析.

【解析】

（1）求出導(dǎo)函數(shù)，由求得，再確定的正負(fù)，從而確定的單調(diào)區(qū)間；

（2）由得，，構(gòu)造新函數(shù)，，只要證明即可，利用導(dǎo)數(shù)求出的最小值即可．只是要注意的唯一解不可直接得出，只能通過(guò)的零點(diǎn)來(lái)研究的最小值，只要說(shuō)明即可．

（1），

由是的極值點(diǎn)知，，即，所以.

于是，定義域?yàn)?/span>，且，

函數(shù)在上單調(diào)遞增，且，

因此當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，，

所以的單調(diào)遞減區(qū)間為，增區(qū)間為.

（2）當(dāng)，時(shí)，，從而，則

，

令，，則

在單調(diào)遞增，

且，，

故存在唯一的實(shí)數(shù)，使得.

當(dāng)時(shí)，，遞減；當(dāng)時(shí)，，遞增．

從而當(dāng)時(shí)，取最小值.

由得，則，，

故，

由知，，故，

即當(dāng)時(shí)，成立.