已知.
(Ⅰ)判断在定义域上的单调性;
(Ⅱ)若在
上的最小值为
,求
的值;
(III)若在
上恒成立,试求
的取值范围.
已知.
(Ⅰ)判断在定义域上的单调性;
(Ⅱ)若在
上的最小值为
,求
的值;
(III)若在
上恒成立,试求
的取值范围.
解:(Ⅰ)的定义域为
…………………………1分
当时,
∴ 因此
在定义域
上为单调递增函数.……………………2分
当时,则
,
;
,
;
此时,在
上为单调递增函数,在
上为单调递增函数.…………4分
(Ⅱ)(1)令在
上恒成立,即
∴.
令,此时
在
上为增函数.
∴,
得(舍去).…………………………6分
(2)令在
上恒成立,即
∴.
令,此时
在
上为减函数.
∴,
得(舍去).…………………………8分
(3)当时,令,得
.
当时,
,∴
在
上为减函数.
当时,
,∴
在
上为增函数.
∴
得.
综上可知,.…………………………10分
(III)由,得
,
∵,∴有
,
令,则
.…………………………12分
令,则
,
∵,∴
,∴
在
上单调递减,
∴,
因此,故
在
上单调递减,…………………………14分
则,
∴的取值范围是
.