设函数内有极值.
(1)求实数a的取值范围;
(2)若x1∈(0,1),x2∈(1,+∞),求证:.
网友回答
(1)解:函数的定义域为(0,1)∪(1,+∞)
求导函数
∵函数在内有极值
∴f′(x)=0在内有解,令g(x)=x2-(a+2)x+1=(x-α)(x-β)
∵αβ=1,不妨设,则β>e
∵g(0)=1>0,
∴,
∴
(2)证明:由f′(x)>0,可得0<x<α或x>β;由f′(x)<0,可得α<x<1或1<x<β
∴f(x)在(0,α)内递增,在(α,1)内递减,在(1,β)内递减,在(β,+∞)递增
由x1∈(0,1),可得
由x2∈(1,+∞),可得
∴f(x2)-f(x1)≥f(β)-f(α)
∵αβ=1,α+β=a+2
∴==
记
则h′(β)=>0,h(β)在(0,+∞)上单调递增
∴
∴
解析分析:(1)函数的定义域为(0,1)∪(1,+∞),求导函数,利用函数在内有极值,可得f′(x)=0在内有解,令g(x)=x2-(a+2)x+1=(x-α)(x-β)根据αβ=1,可设,则β>e,从而可求实数a的取值范围;(2)求导函数确定函数f(x)的单调性,进而由x1∈(0,1),可得;由x2∈(1,+∞),可得,所以f(x2)-f(x1)≥f(β)-f(α),又=.记,可得h(β)在(0,+∞)上单调递增,从而问题得证.
点评:本题以函数为载体,考查导数知识的运用,考查函数的极值与单调性,考查不等式的证明,综合性比较强.