已知函数f(x)=lnx,g(x)=x2﹣1.(1)求函数h(x)=f(x)﹣g(x)的最值;(2)对于一切正数x,恒有f(x)≤k(x2﹣1)成立,求实数k的取值组成的集合.-高三数学
解:(1)求导函数可得,所以函数h(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减.所以h(x)的最大值为h(1)=0.(2)令函数F(x)=lnx﹣k(x2﹣1)得当k≤0时,F'(x)>0恒成立,所以F(x)在(0,+∞)递增,故x>1时,F(x)>F(0)=0不满足题意.当k>0时,当时,F'(x)>0恒成立,函数F(x)递增;当时,F'(x)<0恒成立,函数F(x)递减.所以;即 F(x)的最大值.令,则.令函数,所以当t∈(0,1)时,函数H(t)递减;当t∈(1,+∞)时,函数H(x)递增;所以函数H(t)≥H(1)=0,从而,∴就必须当,即时成立.综上.
题目简介
已知函数f(x)=lnx,g(x)=x2﹣1.(1)求函数h(x)=f(x)﹣g(x)的最值;(2)对于一切正数x,恒有f(x)≤k(x2﹣1)成立,求实数k的取值组成的集合.-高三数学
题目详情
(1)求函数h(x)=f(x)﹣
(2)对于一切正数x,恒有f(x)≤k(x2﹣1)成立,求实数k的取值组成的集合.
答案
解:(1)![]()
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时,F'(x)>0恒成立,函数F(x)递增;
时,F'(x)<0恒成立,函数F(x)递减.
;
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,则
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,
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,
就必须当
,即
时成立.
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求导函数可得
所以函数h(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减.
所以h(x)的最大值为h(1)=0.
(2)令函数F(x)=lnx﹣k(x2﹣1)得
当k≤0时,F'(x)>0恒成立,
所以F(x)在(0,+∞)递增,故x>1时,F(x)>F(0)=0不满足题意.
当k>0时,当
当
所以
即 F(x)的最大值
令
令函数
所以当t∈(0,1)时,函数H(t)递减;
当t∈(1,+∞)时,函数H(x)递增;
所以函数H(t)≥H(1)=0,从而
∴
综上