答案:
(1)单调增区间 ,单调减区间;(2);(3)见解析.
【解析】
(1)先求出函数的定义域,再求出,由和即可求得的单调区间;
(2)先求出切线的斜率,再求出及切点坐标,最后代入直线的点斜式方程即可;
(3)所证不等式等价为,构造函数,由(1)可知,,所以成立.
解:(1)由已知可得函数的定义域为,,令,可得;令,可得,所以函数的单调增区间 ,单调减区间;
(2)因为,
所以,又,
所以切线方程为,
即 ;
(3)所证不等式等价为,
而,
设
则,由(1)结论可得,在上单调递减,在上单调递增,由此,所以即,
记,则,代入得,
即对任意的正数与,恒有.