平平无奇的必要条件探路(2023全国甲导数)
(2023全国甲,21)易知
,
.
(1)当
时,求
的单调性;
(2)若
,求
的取值范围.


解:(1)求导,得


当时,
,
令,得
,
当,
,
;
当,
,
.


(2),
即,
即,
令,
注意到.


.


若,即
,
则存在,
当,
,
,
则,不合题意.


故是原命题成立的必要条件.
下面证明:是原命题成立的充分条件.


若,
则,
故只需证.


令,则
故,
故,证毕.


综上所述:.