已知函数f(x)=x22+ax+b,其中a、b∈R,g(x)=ex(e是自然对数的底).(1)当b<a<1,f(1)=0,且函数y=2f(x)+1的零点,证明:-32<b≤-12;(2)当b=1时,若

题目简介

已知函数f(x)=x22+ax+b,其中a、b∈R,g(x)=ex(e是自然对数的底).(1)当b<a<1,f(1)=0,且函数y=2f(x)+1的零点,证明:-32<b≤-12;(2)当b=1时,若

题目详情

已知函数f(x)=
x2
2
+ax+b
,其中a、b∈R,g(x)=ex(e是自然对数的底).
(1)当b<a<1,f(1)=0,且函数y=2f(x)+1的零点,证明:-
3
2
<b≤-
1
2

(2)当b=1时,若不等式f(x)≤g(x)在x∈(
1
2
,+∞)
恒成立,求a的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:安徽模拟

答案

(I)由f(1)=0,得a=-class="stub"2b+1
2

又b<a<1,
∴b<-class="stub"2b+1
2
<1,
解得-class="stub"3
2
<b<-class="stub"1
4

且函数y=2f(x)+1的零点,即x2+2ax+2b+1=0有实根
∴△=4a2-4(2b+1)≥0
将a=-class="stub"2b+1
2
代入化简得:4b2-4b-3≥0
解得b≤-class="stub"1
2
或b≥class="stub"3
2

由①②得-class="stub"3
2
<b≤-class="stub"1
2


(II)当b=1时,f(x)=
x2
2
+ax+1
,由式f(x)≤g(x),
ax≤ex-class="stub"1
2
x2-1
x∈(class="stub"1
2
,+∞)
恒成立,
a≤
ex-class="stub"1
2
x2-1
x
x∈(class="stub"1
2
,+∞)
恒成立,
g(x)=
ex-class="stub"1
2
x2-1
x
,则g′(x)=
ex(x-1)-class="stub"1
2
x2+1
x2

h(x)=ex(x-1)-class="stub"1
2
x2+1
,则h'(x)=x(ex-1)
x∈(class="stub"1
2
,+∞)

∴h′(x)>0
即h(x)在(class="stub"1
2
,+∞)
上单调递增
∴h(x)≥h(class="stub"1
2
)=class="stub"7
8
-
e
2
>0
∴g'(x)>0
∴g(x)在x∈(class="stub"1
2
,+∞)
单调递增
则g(x)≥g(class="stub"1
2
)=
eclass="stub"1
2
-class="stub"1
8
-1
class="stub"1
2
=2
e
-class="stub"9
4

故a≤2
e
-class="stub"9
4

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