1、第四章 导数专练1已知函数(1)求函数的最小值;(2)当时,证明:解:(1),令,解得,令,解得,函数在单调递减,在单调递增,的最小值为;(2)证明:要证,即证,即证,只需证明对任意恒成立,设,则,设,则,在为增函数,又,存在,使得,由,得,即,即,且当时,单减,当,时,单增,令,则,在上单增,故,即综上,当时,2已知函数(1)讨论函数的单调性;(2)若,求证:解:(1)的定义域是,对于,即时,在恒成立,故在递减,时,时,令,解得:(舍,故时,时,故在递增,在,递减,时,令,解得:,故时,时,时,故在递减,在,递增,在,递减;综上:时,在递减,时,在递增,在,递减,时,在递减,在,递增,在,递
2、减(2)证明:要证,即证,设,则,令,解得:,令,解得:,故在递减,在递增,故(1),故,故,问题转化为证明:,即证明在恒成立,令,则,显然,令,由,则,故在递增,故,在递增,故,故原命题成立3已知函数(1)求函数极值;(2)证明:解:(1)的定义域为,若,则当时,故在上单调递增,无极值,若,则当时,在,上单调递增;当,时,在,上单调递减,有极大值为,无极小值,综上,当时,无极值,当时,有极大值为,无极小值(2)证明:令,则,由,故存在,使得,即,所以,当时,;当,时,故当时,函数有极小值,且是唯一的极小值,故函数,因为,所以,故,即4已知函数,()讨论函数的单调性;()若,证明:当,时,解:
3、(),(1分)当时,在上恒成立,在上是递增的,(2分)当时,令,则,令,则,在上递减,在上递增,(4分)综上所述,当时,是上的增函数当时,在是减函数,在上是增函数(5分)()证明:,令,(6分)由()知当时,在上递增,又,时,则在上递减,在上递增,(7分)当时,由(1)知在上递增又,则在上递减,在上递增,(9分)当时由(1)知在上递减在上递增,且,时,时,在上递减,在上递增,则,(11分)综上所述,在,上函数恒成立若,当,时,恒成立(12分)5已知函数(1)求的单调区间;(2)证明:解:的定义域是,当时,函数在,上单调递增;当时,函数在,上单调递减,综上,函数的增区间为,减区间为,;(2)证明
4、:由于,要证明,即证明,令,则,令,则恒成立,在单调递增,即在单调递增,又(1),即(1),在上单调递减,在上单调递增,(1)成立,所以原结论成立6已知函数()讨论函数的单调性;()对任意,求证:解:()的定义域是,当时,恒成立,故在上单调递增,当时,令,解得:,令,解得:,故在,上单调递减,在,上单调递增;综上:当时,在上单调递增,当时,在,上单调递减,在,上单调递增;()证明:要证,即证,即证,又,故,即证,令,则,令,则,而在递增,且(1),(2),故存在唯一的实数,使得,故在上单调递减,在,上单调递增,(2),故大昂时,当时,故在上单调递减,在上单调递增,故(2),综上:,即7()求证
5、:;()已知,求的根的个数;()求证:若,则解:()证明:,要证即,即证,即证,显然成立;()显然,令,即,解得:,问题转化为和的交点个数问题,由,当时,递减,当时,递增,故,故当时,有1个根,时,有2个根;()证明:由()知当时,要证原命题成立,只需证,问题转化为只需证明在上恒成立,令,则,令,解得:,令,解得:,故在递减,在递增,又,在递减,则,而(2),故存在,使得,即,故在递减,在,递增,故,又,在恒成立,故原命题成立8已知函数(1)若在区间上为单调递增函数,求的取值范围;(2)若,证明:解:(1),若在区间上单调递增,则在上恒成立,即在上恒成立,令函数则,故在上单调递减,故(1),从而,故的取值范围是,;(2)证明:当,欲证,即证明:,令,则,设,则为增函数,且(1),故存在,使得,由于,则,故时,时,故在单调递减,在,单调递增,故,由于,即,故,故,从而