设函数f(x)=ex-1-x -ax2。(1)若a=0,求f(x)的单调区间;(2)若当x≥0时f(x)≥0,求a的取值范围。
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设函数f(x)=ex-1-x -ax2。 (1)若a=0,求f(x)的单调区间; (2)若当x≥0时f(x)≥0,求a的取值范围。 |
答案
解:(1)a=0时,f(x)=ex-1-x,f"(x)=ex-1 当x∈(-∞,0)时,f"(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f"(x)>0 故f(x)在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加; (2)f "(x)=ex-1-2ax 由(1)知ex≥1+x,当且仅当x=0时等号成立 故f"(x)≥x-2ax=(1-2a)x, 从而当1-2a≥0,即 时,f"(x)≥0(x≥0),而f(0)= 0, 于是当x≥0时,f(x)≥0 由ex>1+x(x≠0)可得e-x>1-x(x≠0) 从而当a> 时,f"(x)<ex-1+2a(e-x-1)=e-x(ex-1)(ex-2a), 故当x∈(0,ln2a)时,f"(x)<0,而f(0)=0,于是当x∈(0,ln2a)时,f(x)<0 综合得a的取值范围为 。 |
举一反三
已知函数f(x)= xe-x(x∈R)。 (1)求函数f(x)的单调区间和极值; (2)已知函数y=g(x)的图象与函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,证明当x>1时,f(x)>g(x); (3)如果x1≠x2,且f(x1)=f(x2),证明x1+x2>2。 |
已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1, (Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性; (Ⅱ)设a<-1,如果对任意x1,x2∈(0,+∞),|f(x1)-f(x2)|≥4|x1-x2|,求a的取值范围。 |
已知函数f(x)=x3-(k2-k+1)x2+5x-2,g(x)=k2x2+kx+1,其中x∈R。 (1)设函数p(x)=f(x)+g(x)。若p(x)在区间(0,3)上不单调,求k的取值范围; (2)设函数 ,否存在k,对任意给定的非零实数x1,存在唯一的非零实数x2(x2≠x1),使得q"(x2)=q"(x1)成立?若存在,求k的值;若不存在,请说明理由。 |
设f(x)是定义在区间(1,+∞)上的函数,其导函数为f′(x),如果存在实数a和函数h(x),其中h(x)对任意的x∈(1,+∞)都有h(x)>0,使得f′(x)=h(x)(x2-ax+1),则称函数f(x)具有性质P(a), (Ⅰ)设函数 ,其中b为实数, (ⅰ)求证:函数f(x)具有性质P(b); (ⅱ)求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)已知函数g(x)具有性质P(2)。给定x1,x2∈(1,+∞),x1<x2,设m为实数,α=mx1+(1-m)x2,β=(1-m)x1+mx2,且α>1,β>1,若|g(α) -g(β)|<|g(x1)-g(x2)|,求m的取值范围。 |
已知函数f(x)=lnx-ax+ -1(a∈R), (Ⅰ)当a≤ 时,讨论f(x)的单调性; (Ⅱ)设g(x)=x2-2bx+4,当a= 时,若对任意x1∈(0,2),存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),求实数b的取值范围。 |
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