Question

（本題滿分14分）已知函數(shù)．
（Ⅰ）當(dāng)時(shí)，函數(shù)取得極大值，求實(shí)數(shù)的值；
（Ⅱ）已知結(jié)論：若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)存在導(dǎo)數(shù)，則存在，使得. 試用這個(gè)結(jié)論證明：若函數(shù)（其中），則對(duì)任意，都有；
（Ⅲ）已知正數(shù)滿足，求證：對(duì)任意的實(shí)數(shù)，若時(shí)，都有.

Answer 1

（1）
（2）構(gòu)造函數(shù)h(x)=f(x)-g(x),然后借助于函數(shù)的導(dǎo)數(shù)判定單調(diào)性，然后證明最小值大于零即可。而第三問中，在上一問的基礎(chǔ)上，運(yùn)用結(jié)論放縮得到證明。

試題分析：（Ⅰ）由題設(shè)，函數(shù)的定義域?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824004120383456.png" style="vertical-align:middle;" />，且
所以，得，此時(shí).
當(dāng)時(shí)，，函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增；
當(dāng)時(shí)，，函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減.
函數(shù)在處取得極大值，故       …………………………4分
（Ⅱ）令，
則.
因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上可導(dǎo)，則根據(jù)結(jié)論可知：存在
使得                      …………………………7分
又，
當(dāng)時(shí)，，從而單調(diào)遞增，；
當(dāng)時(shí)，，從而單調(diào)遞減，；
故對(duì)任意，都有         . …………………………9分
（Ⅲ），且，，
 
同理，      …………………………12分
由（Ⅱ）知對(duì)任意，都有，從而
．
…………………………14分
點(diǎn)評(píng)：解決該試題的關(guān)鍵是根據(jù)導(dǎo)數(shù)的符號(hào)，確定函數(shù)單調(diào)性，進(jìn)而分析得到最值，證明不等式的成立。屬于中檔題 。