Question

已知函數，．
（Ⅰ）當時，求函數的極小值；
（Ⅱ）若函數在上為增函數，求的取值范圍．

Answer 1

（Ⅰ）；（Ⅱ）

試題分析：（Ⅰ）先求導數，及其零點，判斷導數符號變化，即可得原函數增減變化，可得其極值。（Ⅱ）函數在是增函數，轉化為，對恒成立問題。即的最小值大于等于0.將問題最終轉化為求的最小值問題。仍用導數求單調性，用單調性求最值的方法求的最小值。所以需設函數，對函數重新求導，求極值。判斷導數符號變化，得的增減區間，的最小值。
試題解析：解：（Ⅰ）定義域．
當時，，．
令，得．
當時，，為減函數；
當時，，為增函數.
所以函數的極小值是．                         5分
（Ⅱ）由已知得．
因為函數在是增函數，所以，對恒成立．
由得，即對恒成立．
設，要使“對恒成立”，只要．
因為，令得．
當時，，為減函數；
當時，，為增函數.
所以在上的最小值是．
故函數在是增函數時，實數的取值范圍是      13分