Question

已知函數(shù)，
（1）討論函數(shù)的單調(diào)性；
（2）證明：.

Answer 1

（1）在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增；（2）詳見解析

試題分析：（1）對于確定函數(shù)的單調(diào)性，可利用的解集和定義域求交集，得遞增區(qū)間；的解集和定義域求交集，得遞減區(qū)間，如果和的解集不易解出來，可采取間接判斷導函數(shù)符號的辦法，該題，無法解不等式和，可設
，再求導>0,故在遞增，又發(fā)現(xiàn)特殊值，所以在小于0，在大于0，單調(diào)性可判斷；（2）要證明，可證明，由(1)知，函數(shù)在遞減，遞增，而無意義，所以可考慮對不等式等價變形，從而，寫成積的形式，判斷每個因式的符號即可（注：這樣將.與分開另一個目的是為了便于求導）.
試題解析：(1),設,則且,在上單調(diào)遞增,當時, ,從而單調(diào)遞減；當時, ,從而單調(diào)遞增，因此，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增；
（2）證明：原不等式就是，即，令，在上單調(diào)遞增，當時，，當時，，所以當且時，.