Question

已知函數(shù)，．
（Ⅰ）當(dāng)時，求函數(shù)的極小值；
（Ⅱ）若函數(shù)在上為增函數(shù)，求的取值范圍．

Answer 1

（Ⅰ）；（Ⅱ）

試題分析：（Ⅰ）先求導(dǎo)數(shù)，及其零點，判斷導(dǎo)數(shù)符號變化，即可得原函數(shù)增減變化，可得其極值。（Ⅱ）函數(shù)在是增函數(shù)，轉(zhuǎn)化為，對恒成立問題。即的最小值大于等于0.將問題最終轉(zhuǎn)化為求的最小值問題。仍用導(dǎo)數(shù)求單調(diào)性，用單調(diào)性求最值的方法求的最小值。所以需設(shè)函數(shù)，對函數(shù)重新求導(dǎo)，求極值。判斷導(dǎo)數(shù)符號變化，得的增減區(qū)間，的最小值。
試題解析：解：（Ⅰ）定義域．
當(dāng)時，，．
令，得．
當(dāng)時，，為減函數(shù)；
當(dāng)時，，為增函數(shù).
所以函數(shù)的極小值是．                         5分
（Ⅱ）由已知得．
因為函數(shù)在是增函數(shù)，所以，對恒成立．
由得，即對恒成立．
設(shè)，要使“對恒成立”，只要．
因為，令得．
當(dāng)時，，為減函數(shù)；
當(dāng)時，，為增函數(shù).
所以在上的最小值是．
故函數(shù)在是增函數(shù)時，實數(shù)的取值范圍是      13分