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已知函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设g(x)=x2+mx h(x)=ex-1

时间:2023-07-25 19:05:20

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已知函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设g(x)=x2+mx h(x)=ex-1

问题补充:

已知函数f(x)=.

(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;

(Ⅱ)设g(x)=x2+mx,h(x)=ex-1,若在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,求m的范围.

答案:

解:(Ⅰ)∵f′(x)=,

∴由f′(x)>0得:0<x<2;

由f′(x)<0得:x<0或x>2;

∴f(x)在(-∞,0),(2,+∞)上单调递减,在(0,2)上单调递增;

(Ⅱ)在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,即不等式g(x)>h(x)在(0,+∞)有解,

即:m>(x>0)有解,

记φ(x)=(x>0),则m>φ(x)min,

φ′(x)==,

令t(x)=ex-x-1,t′(x)=ex-1,

∵x>0,

∴ex>1,

∴t′(x)>0,

∴t(x)>t(0)=0,

∴φ(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,

∴φ(x)min=φ(1)=e-2,

∴m的取值范围是(e-2,+∞).

解析分析:(Ⅰ)可求得f′(x),令f′(x)>0可求得其单调递增区间,由f′(x)<0可求得其单调递减区间;(Ⅱ)依题意,m>(x>0)有解,构造函数φ(x)=(x>0),问题转化为m>φ(x)min即可,利用φ′(x)可求得φ(x)min,从而可得m的取值范围.

点评:本题考查利用导数研究函数的单调性,考查函数恒成立问题,考查构造函数思想及分析运算能力,属于难题.

已知函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)设g(x)=x2+mx h(x)=ex-1 若在(0 +∞)上至少存在一点x0 使得g(x0)>h(x0)成

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