问题详情:
已知函数.
(1)求函数的单调区间和最小值;
(2)若函数在上的最小值为,求的值;
(3)若,且对任意恒成立,求的最大值.
【回答】
解:(1)的单调增区间为,单调减区间为,
(2),,
Ⅰ.当时,,在上单调递增,,所以,舍去.
Ⅱ.当时,在上单调递减,在上单调递增,
①若,在上单调递增,,所以,舍去,
②若,在上单调递减,在上单调递增,所以,解得.
③若,在上单调递减,,所以,舍去,
综上所述,.
(3)法一:由题意得:对任意恒成立,即对任意恒成立.
令,则,令,则,
所以函数在上单调递增,
因为方程在上存在唯一的实根,且,当时,,即,
当时,,即.
所以函数在上递减,在上单调递增.
所以
所以,又因为,故整数的最大值为3.
法二:直接构造函数
令
① 当时,在上恒成立,在上恒成立,
;
② 当时,令
当变化时,、变化情况如下表:
x | |||
- | 0 | + | |
减函数 | 极小值 | 增函数 |
即
即
同法一
的最大值是3
知识点:导数及其应用
题型:解答题