【題目】已知,函數(shù),且曲線處的切線與直線垂直.

(I)求函數(shù)在區(qū)間上的極大值;

(II)求證:當時,

【答案】(I)極大值; (II)證明見解析

【解析】

(I)先根據條件解出,代入解析式可得,求導分析單調性即可求出極大值. (II)轉化得到,對不等式兩邊分別求最值比較大小.

I)由題意,得直線的斜率為,

即曲線處的切線的斜率為,函數(shù)的導數(shù)

所以,解得

所以

,所以,當時,

時, ;當 時, ;

所以函數(shù) 在區(qū)間上單調遞增,在區(qū)間上單調遞減,

所以函數(shù)在區(qū)間上有唯一的極大值

(Ⅱ)由題得,即證明 ,

,得 ,

時,,所以函數(shù)在區(qū)間上單調遞增,

時,,所以函數(shù)在區(qū)間 上單調遞減,

所以當 時,取最大值

再令 ,則

所以

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