(本题满分16分)
设函数
.
(Ⅰ) 判断
在区间
上的增减性并证明之;
(Ⅱ) 若不等式
≤
≤
对
恒成立, 求实数
的取值范围M;
(Ⅲ)设
≤
≤
,且
,求证:
≥
.
(本题满分16分)
设函数
.
(Ⅰ) 判断
在区间
上的增减性并证明之;
(Ⅱ) 若不等式
≤
≤
对
恒成立, 求实数
的取值范围M;
(Ⅲ)设
≤
≤
,且
,求证:
≥
.
解:(Ⅰ)∵ 
 ∴
…1分
    设
 
则
  ……2分
∴
在
上为减函数  又
    
时,![]()
,
∴
 ∴
在
上是减函数                        ………4分
(Ⅱ)∵
 ∴
或
时
 ∴
…………………………6分
又
≤
≤
对一切
恒成立 ,∴
≤
≤
      ……………8分
(Ⅲ)显然当
或
时,不等式成立              ………………………10分
当
,原不等式等价于
≥
 ………11分
下面证明一个更强的不等式:
≥
…①
即
≥
……②亦即
≥
 ……………………13分
由(1) 知
在
上是减函数   又
  ∴![]()
∴不等式②成立,从而①成立  又![]()
![]()
∴
>![]()
综上有
≤
≤
且
≤
≤
时,原不等式成立     …………………………16分