Question

【題目】設函數(shù)．

（1）在區(qū)間上畫出函數(shù)的圖象；

（2）設集合，．試判斷集合和之間的關系，并給出證明；

（3）當時，求證：在區(qū)間上，的圖象位于函數(shù)圖象的上方．

Answer 1

【答案】（1）圖象見解析；（2），證明見解析；（3）證明見解析．

【解析】

試題分析：（1）先做的圖象，再將 軸下方的圖象翻折到上方即可；（2）先求出方程的三個解，再結(jié)合圖象觀察單調(diào)性可得；（3）先求，再對和進行討論可得：在區(qū)間上，的圖象位于函數(shù)圖象的上方．

試題解析：（1）函數(shù)在區(qū)間上畫出的圖象如下圖所示：

（2）方程的解分別是，和，由于在和上單調(diào)遞減，在和上單調(diào)遞增，

因此，

由于，，．

（3）當時，，，

，，又，

①當，即時，取，

．

因為，，則；

②當，即時，取，．

由①②知，當時，，．

因此，在區(qū)間上， 的圖象位于函數(shù)圖象的上方．