已知定义在实数集上的函数
,其导函数记为
,且满足
为常数,
.
(1)试求实数
的值;
(2)记函数
,
,若
的最小值为6,求实数
的值;
(3)对于(2)中的
,设函数
,
,
,
是函数
图象上两点,若
,试判断
的大小,并加以证明.
已知定义在实数集上的函数
,其导函数记为
,且满足
为常数,
.
(1)试求实数
的值;
(2)记函数
,
,若
的最小值为6,求实数
的值;
(3)对于(2)中的
,设函数
,
,
,
是函数
图象上两点,若
,试判断
的大小,并加以证明.
(1)
,
,………………………………………………………1分
依题意,
,得
.…………………………4分
(2)
,所以
,
,………………………5分
①当
时,
恒成立,所以
在
上单调递减,
的最小值为
,由
得
(舍去)…………………………7分
②当
时,
,令
,得![]()
当
时,
,所以
在
上单调递减,
当
时,
,所以
在
上单调递增,………………9分
所以
的最小值为
,由
得
,
所以
. ………………………………………………………………………10分
(3)
,结合图象猜测
,……………………………………11分
只需证明
,
因为
,
只需证明
,
即证
,且
,………… 12分
设
,则
,
当
时,
,
所以
在
上单调递增,因为
,所以
,
而
,即
……………………………… 13分
同理,设
,则
,
当
时,
,
所以
在
上单调递减,因为
,所以
,
而
,即![]()
综上所述,
……………………………………………………… 16分