题目
;
.(I)当
时,求函数f(x)在
上的值域;(II)若对任意
,总有
成立,求实数
的取值范围;(Ⅲ)若
(
为常数),且对任意
,总有
成立,求M的取值范围.
答案
时,(法一)
因为f(x)在
上递减,…………2分所以
,即f(x)在
的值域为
…………4分(法二)
,
,对称轴
,
时为增函数,…………2分
,f(x)在
的值域为
…………4分(2)由题意知,
在
上恒成立。
,
∴
在
上恒成立,∴
…………6分设
,
,
,由
得 t≥1,设
,,

(可用导数方法证明单调性:
)所以
在
上递减,
在
上递增,…………8分
在
上的最大值为
,
在
上的最小值为
所以实数
的取值范围为
…………10分(3)
,∵ m>0 ,
∴
在
上递减,∴
即
…………11分①当
,即
时,
,此时
,…………12分②当
,即
时,
,此时
,…………13分综上所述,当
时,M的取值范围是
;当
时,M的取值范围是
…………14分