(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