已知函数f(x)=aln(x+1)-x2,若在区间(0,1)内任取两个实数p,q,且p≠q,不等式f(p+1)-f(q+1)p-q>1恒成立,则实数a的取值范围是______.-数学

题目简介

已知函数f(x)=aln(x+1)-x2,若在区间(0,1)内任取两个实数p,q,且p≠q,不等式f(p+1)-f(q+1)p-q>1恒成立,则实数a的取值范围是______.-数学

题目详情

已知函数f(x)=aln(x+1)-x2,若在区间(0,1)内任取两个实数p,q,且p≠q,不等式
f(p+1)-f(q+1)
p-q
>1
恒成立,则实数a的取值范围是______.
题型:填空题难度:中档来源:不详

答案

由于
f(p+1)-f(q+1)
p-q
 表示点(p+1,f(p+1)) 与点(q+1,f(q+1))连线的斜率,
因实数p,q在区间(0,1)内,故p+1 和q+1在区间(1,2)内.
∵不等式
f(p+1)-f(q+1)
p-q
>1
恒成立,∴函数图象上在区间(1,2)内任意两点连线的斜率大于1,
故函数的导数大于1在(1,2)内恒成立.
由函数的定义域知,x>-1,∴f′(x)=class="stub"a
x+1
-2x>1 在(1,2)内恒成立.
即 a>2x2+3x+1在(1,2)内恒成立.
由于二次函数y=2x2+3x+1在[1,2]上是单调增函数,
故 x=2时,y=2x2+3x+1 在[1,2]上取最大值为15,∴a≥15,
故答案为[15,+∞).

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