解:f′(x)=
=
[x
2-(a+
)x+1]=
(x-a)(x-
)
由題設知x>0
a-
=
(1)a=-1時,f′(x)<0,則f(x)的單減區(qū)間是(0,+∞)
(2)①0<a<1時,a-
<0,即0<a
,則f(x)在(0,a)和(
,+∞)上單增,在(a,
)上單減
②a=1時,a=
=1,f′(x)≥0,則f(x)在(0,+∞)上單增
③a>1時,a-
>0即0<
<a,則f(x)在(0,
)和(a,+∞)上單增,在(
,a)上單減
(3)由(2)知,a=2,1<x<3時,
當x=2時f(x)得到最小值為f(2)=
∴1<x≤3時,g(x)>f(x)恒有解,需b
2x
2-3x+
>
在1<x<3時有解
即b
2>3[
]有解,
令t=
,k(t)=
+t,
,
k′(t)=1-t>0,∴k(t) 在
上單增
∴
∴需b
2,即b
或b
∴b的范圍是(-∞,
)∪(
,+∞).
分析:(1)求出f′(x)把a=-1代入到f′(x),令f′(x)>0時,得到函數(shù)的遞增區(qū)間;令f′(x)<0時,得到函數(shù)的遞減區(qū)間;
(2)在求單調區(qū)間時要注意函數(shù)的定義域以及對參數(shù)a的討論情況;
(3)g(x)>f(x)恒有解,分類參數(shù)可得即b
2>3[
]有解,利用換元法和導數(shù)研究函數(shù)k(t)=
+t,
的最值,即可求得結論.
點評:考查學生利用導數(shù)研究函數(shù)單調性的能力,理解函數(shù)恒成立取到的條件,考查應用知識分析解決問題的能力和運算能力,分離參數(shù)轉化為求函數(shù)的最值是解題的關鍵,體現(xiàn)了轉化的數(shù)學思想方法,屬難題.