Question

已知函數(shù).
(I)若,求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；
(Ⅱ)求證:
(Ⅲ)若函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線的傾斜角為,對于任意的,函數(shù)是的導(dǎo)函數(shù))在區(qū)間上總不是單調(diào)函數(shù),求的取值范圍。

Answer 1

(I)的單調(diào)增區(qū)間為,減區(qū)間為 ；(Ⅱ) 證明詳見解析；(Ⅲ)

試題分析：(Ⅰ)先求導(dǎo)數(shù)，然后求導(dǎo)數(shù)大于或小于零的區(qū)間，即得原函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；(Ⅱ)由(Ⅰ) 可知 當(dāng)時(shí),即對一切成立，可得，然后疊乘即可. (Ⅲ)求出，則，求出，，再求出，則，由于:對于任意的,恒成立,，所以，解出m即可.
試題解析：解：(Ⅰ)當(dāng)時(shí), ，解得；解得[的單調(diào)增區(qū)間為,減區(qū)間為 
(Ⅱ)證明如下: 由(Ⅰ)可知 當(dāng)時(shí),即,
∴對一切成立 
∵,則有,∴ 
 
(Ⅲ) ∵∴得, ,∴  
∵在區(qū)間上總不是單調(diào)函數(shù),且∴ 
由題意知:對于任意的,恒成立, 所以,,∴.