已知函数.(I)若f(x)在处取极值,①求a、b的值;②存在,使得不等式f(x0)﹣c≤0成立,求c的最小值;(II)当b=a时,若f(x)在(0,+∞)上是单调函数,求a的取值范围.(参考数据e2≈
解:(Ⅰ)①∵,定义域为(0,+∞)∴∵f(x)在处取得极值,∴即,所以所求a,b值均为②在存在x0,使得不等式f(x0)﹣c≤0成立,则只需c≥[f(x)]min由∴当时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减;当时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增;当x∈[1,2]时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减,∴f(x)在处有极小值而又,因,∴,∴,故 .(Ⅱ)当 a=b 时,①当a=0时,f(x)=lnx,则f(x)在(0,+∞)上单调递增;②当a>0时,∵x>0,∴2ax2+x+a>0,∴f'(x)>0,则f(x)在(0,+∞)上单调递增;③当a<0时,设g(x)=2ax2+x+a,只需△≤0,从而得,此时f(x)在(0,+∞)上单调递减;综上可得,
题目简介
已知函数.(I)若f(x)在处取极值,①求a、b的值;②存在,使得不等式f(x0)﹣c≤0成立,求c的最小值;(II)当b=a时,若f(x)在(0,+∞)上是单调函数,求a的取值范围.(参考数据e2≈
题目详情
(I)若f(x)在
①求a、b的值;
②存在
(II)当b=a时,若f(x)在(0,+∞)上是单调函数,求a的取值范围.
(参考数据e2≈7.389,e3≈20.08)
答案
解:(Ⅰ)①∵
,定义域为(0,+∞)![]()
处取得极值,![]()
,![]()
存在x0,使得不等式f(x0)﹣c≤0成立,则只需c≥[f(x)]min![]()
时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减;
时,f'(x)>0,函数f(x)单调递增;
处有极小值![]()
,
,
,
,
.![]()
,此时f(x)在(0,+∞)上单调递减;![]()
∴
∵f(x)在
∴
即
所以所求a,b值均为
②在
由
∴当
当
当x∈[1,2]时,f'(x)<0,函数f(x)单调递减,
∴f(x)在
而
又
因
∴
∴
故
(Ⅱ)当 a=b 时,
①当a=0时,f(x)=lnx,则f(x)在(0,+∞)上单调递增;
②当a>0时,∵x>0,∴2ax2+x+a>0,
∴f'(x)>0,则f(x)在(0,+∞)上单调递增;
③当a<0时,设g(x)=2ax2+x+a,只需△≤0,
从而得
综上可得,