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设函数, (I)求证:当且仅当a≥1时,f(x)在[0,+∞)内为单调函数; (...

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(I)求证:当且仅当a≥1时,f(x)在[0,+∞)内为单调函数;
(II)求a的取值范围,使函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数.
(I)先求函数的导数f′(x),再证明a≥1时,f′(x)<0,f(x)单调;而a<1时,f′(x)先负后正,f(x)不单调 (II)由(1)知a≥1时f(x)单调递减,不合题意,当0<a<1时,使函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,需[1,+∞)是函数单调增区间的子区间,可求a的范围 【解析】 (I)∵, ①当a≥1时,∵,∴f(x)在[0,+∞)上单调递减 ②当0<a<1时,由f′(x)<0,得; 由f′(x)>0得; ∴当0<a<1时,f(x)在,为增函数, ∴当0<a<1时,f(x)在[0,+∞)上不是单调函数; 综上,当且仅当a≥1时,f(x)在[0,+∞)上为单调函数. (II)由(I)①知当a≥1时f(x)单调递减,不合;  由②知当f(x)在[1,+∞)上单调递增等价于:,∴,即a的取值范围是.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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