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【題目】已知函數.

(Ⅰ)當時,判斷函數的單調性;

(Ⅱ)當時,證明:.(為自然對數的底數)

【答案】(1)見解析;(2)見解析

【解析】

(1)函數的定義域為.

.

時,.

時,,函數單調遞增;

時,,函數單調遞減.

時,.

時,,函數單調遞增;

時,,函數單調遞減

時,,函數單調遞增.

時,.

易知恒成立,函數上單調遞增;

時,.

時,,函數單調遞增;

時,,函數單調遞減

時,,函數單調遞增.

綜上,當時,函數上單調遞增,在上單調遞減;

時,函數上單調遞增;

時,函數上單調遞增,在上單調遞減;

時,函數上單調遞增,在上單調遞減.

(2)當時,不等式化為.

,則.

顯然上單調遞增,

.

所以上有唯一的零點,且.

所以當時,,函數單調遞減;當時,,函數單調遞增.

,即,得

所以

而易知函數上單調遞減,

所以

所以.

所以,即.

練習冊系列答案
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