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已知函数f(x)=ln(x+2)-x2+bx+c(Ⅰ)若函数f(x)在点x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函数f(x)在区间[0,3]上的最小值;(Ⅱ)若f(x)在区间[
题目简介
已知函数f(x)=ln(x+2)-x2+bx+c(Ⅰ)若函数f(x)在点x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函数f(x)在区间[0,3]上的最小值;(Ⅱ)若f(x)在区间[
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已知函数f(x)=ln(x+2)-x
2
+bx+c
(Ⅰ)若函数f(x)在点x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函数f(x)在区间[0,3]上的最小值;
(Ⅱ)若f(x)在区间[0,1]上为单调减函数,求b的取值范围.
题型:解答题
难度:中档
来源:不详
答案
(Ⅰ)求导函数,可得
f′(x)=
class="stub"1
x+2
-2x+b
∵函数f(x)在点x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,
∴f′(1)=
class="stub"7
3
,∴
class="stub"1
3
-2+b=
class="stub"7
3
,∴b=4
又f(-1)=ln(2-1)-1-4+c=0,∴c=5
∴f(x)=ln(x+2)-x2+4x-5,∴
f′(x)=
class="stub"1
x+2
-2x+4
由
f′(x)=
class="stub"1
x+2
-2x+4
=0得x=
3
2
2
∴当x∈[0,
3
2
2
]时,f′(x)≥0,f(x)单调递增
当x∈[
3
2
2
,3]时,f′(x)≤0,f(x)单调递减
又f(0)=ln2+5,f(3)=ln5+8,所以f(x)在[0,3]最小值为ln2+5;
(Ⅱ)因为f(x)是减函数,所以
f′(x)=
class="stub"1
x+2
-2x+b
≤0,即
b≤2x-
class="stub"1
x+2
恒成立
令t=
2x-
class="stub"1
x+2
,则t′=2+
class="stub"1
(x+2
)
2
,
∴t=
2x-
class="stub"1
x+2
,在[0,1]上单调递增
∴tmin=-
class="stub"1
2
所以当b≤-
class="stub"1
2
时,f(x)在区间[0,1]上单调递减.
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(Ⅰ)若函数f(x)在点x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函数f(x)在区间[0,3]上的最小值;
(Ⅱ)若f(x)在区间[0,1]上为单调减函数,求b的取值范围.
答案
∵函数f(x)在点x=1处的切线与直线3x+7y+2=0垂直,
∴f′(1)=
又f(-1)=ln(2-1)-1-4+c=0,∴c=5
∴f(x)=ln(x+2)-x2+4x-5,∴f′(x)=
由f′(x)=
∴当x∈[0,
当x∈[
又f(0)=ln2+5,f(3)=ln5+8,所以f(x)在[0,3]最小值为ln2+5;
(Ⅱ)因为f(x)是减函数,所以f′(x)=
令t=2x-
∴t=2x-
∴tmin=-
所以当b≤-