(本小题满分13分)
已知函数。
(Ⅰ)求的单调区间;
(Ⅱ)记为的从小到大的第个零点,证明:对一切,有。
(Ⅰ)。令,得。当时,,此时;当时,,此时。故的单调递减区间为,单调递增区间为。
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,在区间上单调递减。又,故。当时,因为,且函数的图象是连续不断的,所以在区间内至少存在一个零点。又在区间上是单调的,故。因此,
当时,;
当时,。
综上所述,对一切,。
本题主要考查导数在研究函数中的应用。
(1)求出后,通过比较其正负性即可得到的单调区间;
(2)对,和进行讨论,根据区间端点得到,整理即可得到结论。