(本小题满分12分)
设函数。
(1)讨论的单调性;
(2)设,求的取值范围。
(1),
(i)当时,,且仅当,时,所以在上是增函数;
(ii)当时,,且仅当,或时,,所以在上是减函数;
(iii)当时,由解得,。
当时,,,是增函数;
当时,,,是减函数;
当时,,,是增函数。
(2)由得,,所以,
令,则。
当时,;当时,。
又,,即。
当时,有。
(i)当时,,,所以;
(ii)当时,。
综上,的取值范围是。
本题主要考查导数在函数中应用。
(1)求出函数的导数并对进行分类讨论,分别在不同的范围利用导数的符号判断单调性。
(2)通过解三角不等式,通过对的范围的分类分别进行讨论,得到满足题意的取值范围。