(文科 本题满分14分)
已知函数
.
(Ⅰ)求证:函数
在区间
上存在唯一的极值点,并用二分法求函数取得极值时相应
的近似值(误差不超过
);(参考数据
,
,
)
(Ⅱ)当
时,若关于
的不等式
恒成立,试求实数
的取值范围.
(文科 本题满分14分)
已知函数
.
(Ⅰ)求证:函数
在区间
上存在唯一的极值点,并用二分法求函数取得极值时相应
的近似值(误差不超过
);(参考数据
,
,
)
(Ⅱ)当
时,若关于
的不等式
恒成立,试求实数
的取值范围.
解:(Ⅰ)
, ………………………………………………………1分
∵
,
,
∴
. ……………………………………………………………3分
令
,则
, ……………………4分
∴
在区间
上单调递增,
∴
在区间
上存在唯一零点,
∴
在区间
上存在唯一的极小值点. …………………………………6分
取区间
作为起始区间,用二分法逐次计算如下:
,而
,∴ 极值点所在区间是
;
又
,∴ 极值点所在区间是
;
∵
,∴ 区间
内任意一点即为所求. ……9分
(Ⅱ)由
,得
,
∵
, ∴
, …………………………………………10分
令
,则
, ………………………12分
∵
, ∴
, ∴
在
上单调递增,
∴
,
∴
的取值范围是
. ……………………………………………………14分