Question

【題目】已知函數(shù)的圖像與軸相切，.

（1）求證：；

（2）若，求證：.

Answer 1

【答案】（1）證明見解析；（2）證明見解析

【解析】

（1）求出的導(dǎo)數(shù)，設(shè)的圖象與x軸相交于點(diǎn)，可得，解方程可得，原不等式等價于，設(shè)，求出導(dǎo)數(shù)和單調(diào)區(qū)間，可得極值、最值，即可得證；
（2）設(shè)，求出導(dǎo)數(shù)，運(yùn)用（1）的結(jié)論可得單調(diào)遞增，再由不等式的性質(zhì)可得，即，再運(yùn)用的單調(diào)性和不等式的性質(zhì)，證得，進(jìn)而證得右邊不等式.

（1）由題得，設(shè)的圖像與軸相切于點(diǎn)，則

，即，解得，

所以，則，即為.

設(shè)，則.

當(dāng)時，，單調(diào)遞增；當(dāng)時，，單調(diào)遞減.

所以，即，

所以；

（2）先證，設(shè)，則，

由（1）可知，當(dāng)時，，從而有，所以單調(diào)遞增.

又，從而有，即，

所以，即.

再證，因為

，

又由（1）知，，故在單調(diào)遞增，

則，即，所以.

又，所以.

綜上可知，.