Question

已知函數
（1）求的單調區間和極值；
（2）若對于任意的，都存在，使得，求的取值范圍

Answer 1

(1) 的單調增區間是，單調減區間是和，當時，取極小值，當時，取極大值， (2)

試題分析：(1)求函數單調區間及極值，先明確定義域：R，再求導數在定義域下求導函數的零點：或，通過列表分析，根據導函數符號變化規律，確定單調區間及極值，即的單調增區間是，單調減區間是和，當 時， 取極小值 ，當 時， 取極大值 ， (2)本題首先要正確轉化：“對于任意的，都存在，使得”等價于兩個函數值域的包含關系.設集合，集合則，其次挖掘隱含條件，簡化討論情況，明確討論方向.由于，所以,因此，又，所以，即
解(1)由已知有令，解得或，列表如下：
所以的單調增區間是，單調減區間是和，當 時， 取極小值 ，當 時， 取極大值 ，(2)由及（1）知，當時，，當時，設集合，集合則“對于任意的，都存在，使得”等價于.顯然.
下面分三種情況討論：
當即時，由可知而，所以A不是B的子集
當即時，有且此時在上單調遞減，故，因而由有在上的取值范圍包含，所以
當即時，有且此時在上單調遞減，故,,所以A不是B的子集
綜上，的取值范圍為