20.(I)解:由得,,所以的定义域是..........4分
(II)任取,且,则 ............................6分
............................7分
............................8分
由于指数函数的定义域在上是增函数,且
所以即, ............................9分
又因为,所以, ......................10分
所以 ............................11分
所以,对于任意实数,函数在上为增函数. ................12分
21.解:(Ⅰ)令,则 ......................2分
所以,所以 ......................3分
(Ⅱ)或等均可。 ......................6分
(Ⅲ)证明:令,则 ......................7分
......................8分
所以 ......................9分
因为
所以 ......................10分
所以 ......................11分
所以是奇函数。 ......................12分
22.(I)当时, 为增函数 ................1分
因为 f(x)的定义域为
所以当时, ................3分
当时, ................5分
因此,的值域为[2,6] ................6分
(II) , 即 ................7分