【题目】已知函数
.
(1)求函数
的单调区间;
(2)若关于
的不等式
在
上恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(1)
的单调递减区间为
,单调递增区间为![]()
(2)![]()
【解析】
(1)求导得到
,计算单调性得到答案.
(2)令
,令
,则
,讨论
,
,两种情况,分别根据函数的单调性求最值得到答案.
(1)
,令
,得
,故
,
故
,解得
.
令
得
,令
得
,
故函数
的单调递减区间为
,单调递增区间为
;
(2)令
,
;令
,则
,
(ⅰ)当
时,因为当
时,
,
,所以
,
所以
即
在
上单调递增.
又因为
,所以当
时,
,从而
在
上单调递增,
而
,所以
,即
成立;
(ⅱ)当
时,可得
在
上单调递增.
因为
,
,
所以存在
,使得
,且当
时,
,
所以
即
在
上单调递减,又因为
,所以当
时,
,从而
在
上单调递减,而
,
所以当
时,
,即
不成立;
综上所述,
的取值范围是
.