设函数f(x)=(1+x)2-ln(1+x)2+2.(1)求函数f(x)的单调增区间;(2)若不等式f(x)>m在x∈[1e-1,e-1]恒成立,求实数m的取值范围.(3)若对任意的a∈(1,2),总

题目简介

设函数f(x)=(1+x)2-ln(1+x)2+2.(1)求函数f(x)的单调增区间;(2)若不等式f(x)>m在x∈[1e-1,e-1]恒成立,求实数m的取值范围.(3)若对任意的a∈(1,2),总

题目详情

设函数f(x)=(1+x)2-ln(1+x)2+2.
(1)求函数f(x)的单调增区间;
(2)若不等式f(x)>m在x∈[
1
e
-1,e-1]
恒成立,求实数m的取值范围.
(3)若对任意的a∈(1,2),总存在x0∈[1,2],使不等式f(x0)>a+
9
4a
+m
成立,求实数m的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)函数的定义域为{x|x≠-1}…(1分)
f′(x)=2(1+x)-class="stub"2
x+1
=
2x(x+2)
x+1
…(2分)
由f′(x)>0得-2<x<-1或x>0
故函数f(x)的单调增区间为(-2,-1)和(0,+∞)
(2)∵当x∈[class="stub"1
e
-1,0]
时f′(x)<0…(4分)
当x∈[0,e-1]时f′(x)>0
∴f(x)在[class="stub"1
e
-1,0]
上单调递减,在[0,e-1]上单调递减.…(6分)
f(x)min=f(0)=1-0+2=3
∴m<3…(8分)
(3)设g(a)=a+class="stub"9
4a
+m,g′(a)=1-class="stub"9
4a2
=0⇒a=class="stub"3
2

y=g(a)在a∈(1,class="stub"3
2
)
上单减,在a∈(class="stub"3
2
,2)
上单增…(10分)
由(1)知f(x)在[1,2]上单增,
∴fmax=f(2)=11-ln9…(12分)
g(1)=class="stub"13
4
+m

g(2)=class="stub"25
8
+m

g(1)>g(2)
11-ln9>class="stub"13
4
+m

m<class="stub"31
4
-ln9
…(14分)

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