重庆十一中2015-2016学年高二下学期期中数学(理)试卷

发布时间:2023-11-08 23:42:12    来源:查看试卷    点击:2258   
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设函数f(x)=lnx+,m∈R

(1)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的最小值;

(2)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;

(3)(理科)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值范围.


答案及解析:

知识点:3.导数在研究函数中的应用

【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;根的存在性及根的个数判断;利用导数研究函数的极值.

【分析】(1)当m=e时,x0,由此利用导数性质能求出fx)的极小值.

2)由gx===0,得m=,令hx=x﹣x0mR,则h1=h′x=1﹣x2=1+x)(1﹣x),由此利用导数性质能求出函数gx=f′x零点的个数.

3)(理)当ba0时,f′x)<1在(0+∞)上恒成立,由此能求出m的取值范围.

【解答】解:(1)当m=e时,x0

f′x)>0,得xe

∴fx)单调递增;

同理,当0xe时,f′x)<0fx)单调递减,

∴fx)只有极小值fe),

fe=lne+=2

∴fx)的极小值为2

2∵gx===0

∴m=

hx=x﹣x0mR

h1=h′x=1﹣x2=1+x)(1﹣x),

h′x)>0,解得0x1

∴hx)在区间(01)上单调递增,值域为(0);

同理,令h′x)<0,解得x1

∴gx)要区是(1+∞)上单调递减,值域为(﹣∞).

m≤0,或m=时,gx)只有一个零点;

0m时,gx)有2个零点;

m时,gx)没有零点.

3)(理)对任意ba01恒成立,

等价于fb﹣bfa﹣a恒成立;

hx=fx﹣x=lnx+﹣xx0),

hb)<ha).

∴hx)在(0+∞)上单调递减;

∵h′x=﹣1≤0在(0+∞)上恒成立,

∴m≥﹣x2+x=﹣+x0),

∴m≥

对于m=h′x=0仅在x=时成立;

∴m的取值范围是[+∞).