【题目】已知函数
,其导函数为
,函数
,对任意
,不等式
恒成立.
(1)求实数
的值;
(2)若
,求证:
.
【答案】(1)1;(2)证明见解析.
【解析】
(1)先得到
,由不等式
恒成立,构造函数
分
,
,再利用导数论证
即可.
(2)由(1)得,当
时,
,易得
,将证
,
,转化为证明
,然后分
,
,令
,利用导数结合
证明即可.
(1)
,
,
,
,
(i)
,
,
在
递增,又
,与题意不符,舍去.
(ii)
,
;
,
在
递减,在
递增,
,
由已知得
恒成立,
所以需
,
所以需
①
设
,
,
,
,
在
递增,在
递减,所以
,即
②
由①②得实数
的值1.
综上
.
(2)由(1)得,当
时,
,即
,
,
欲证:
,
,即证:
,
即证:
.
①当
时,
,
②当
时,令
,则
,
;
,
在
递减,在
递增,所以
时,
,
由已知
,故
,即当
时,
,所以
时,
,
综上,
时,
恒成立,故
,
成立.