解:(1)令,得,解得 令得, 所以,是奇函数。 ………………………3分 设,则,由条件得, 因此, 所以,在上为减函数。 ………………………6分 (2)由,得,因此,,所以原不等式可化为; ①当时,由数学归纳法可证得 下面用数学归纳法证明。() ⅰ。当时,左边==右边,等式成立。 ⅱ。假设时等式成立,即。 当时,
这说明当时等式也成立。 根据ⅰ、ⅱ可知,对任意,均有成立。 ②当时,式显示成立; ③当时,由奇函数性质可证明式也成立; 所以,有, 由单调性得,对于恒成立。………………10分 解法一:由恒成立,令。 由基本不等式可得,因此, 又由,得。 ………………14分 解法二:设, 对于恒成立。 ①若,此时无解; ②若。 ③若。 综上可得:又,所以。 ………………14分 解法三:由已知易得,令,得,因此,即,又由于可取到,所以。 ………………14分 |