Question

（08年龍巖一中模擬理）（14分）

已知函數，．

（1）證明：當時，在上是增函數；

（2）對于給定的閉區間，試說明存在實數 ，當時，在閉區間上是減函數；

（3）證明：．

Answer 1

解析：(1)證明：由題設得

又由≥,且t＜得t＜，

即＞0　由此可知，為R上的增函數．           4分

(2)證法一：因為＜0是為減函數的充分條件，所以只要找到實數k，使得

＜0，即t＞在閉區間[a,b]上成立即可．

因此y=在閉區間[a,b]上連續，故在閉區[a,b]上有最大值，設其為k，t＞k時, ＜0在閉區間[a,b]上恒成立，即在閉區間[a,b]上為減函數．     8分

 (3)證法一：設

易得≥．

令則易知

當x＞0時, ＞0;當x＜0, ＜0　故當x=0時，取最小值，所以≥，于是對任意x、t，有≥，即≥．        14分

（2）證法二：因為＜0是為減函數的充分條件，所以只要找到實數k，使得t＞k時

＜0，在閉區間[a,b]上成立即可．

令則＜0()當且僅當＜0()．

而上式成立只需

即

成立．取與中較大者記為k，易知當t＞k時，＜0在閉區[a,b]成立，即在閉區間[a,b]上為減函數．

（3）證法二：設=

≥，當且僅當≥0

只需證明

≤0，即≥1

以下同證法一．

證法三：設=，則

易得當t＞時, ＞0; t＜時, ＜0，故當t=取最小值即≥

以下同證法一．證法四:

設點A、B的坐標分別為，易知點B在直線y=x上，令點A到直線y=離為d，則≥以下同證法一．