6、當(dāng)a=1時,f(x)在(-∞,+∞)內(nèi)單調(diào)遞增;
③當(dāng)a>1時,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為和(0,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間為.
10.(2018·河北邯鄲考前保溫卷)已知函數(shù)f(x)=ex-x2-ax.
(1)若函數(shù)f(x)的圖象在x=0處的切線方程為y=2x+b,求a,b的值;
(2)若函數(shù)f(x)在R上是增函數(shù),求實數(shù)a的最大值.
解 (1)∵f(x)=ex-x2-ax,
∴f′(x)=ex-2x-a,則f′(0)=1-a.
由題意知1-a=2,即a=-1.
∴f(x)=ex-x2+x,則f(0)=1.
于是1=2×0+b,b=1.
(2)由題意f′(x)≥0,即ex-2x-
7、a≥0恒成立,∴a≤ex-2x恒成立.
設(shè)h(x)=ex-2x,則h′(x)=ex-2.
∴當(dāng)x∈(-∞,ln 2)時,h′(x)<0,h(x)為減函數(shù);
當(dāng)x∈(ln 2,+∞)時,h′(x)>0,h(x)為增函數(shù).
∴h(x)min=h(ln 2)=2-2ln 2.
∴a≤2-2ln 2,即a的最大值為2-2ln 2.
[B級 能力提升訓(xùn)練]
11.若函數(shù)f(x)=x3-x2+ax-5在區(qū)間[-1,2]上不單調(diào),則實數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-∞,-3] B.(-3,1)
C.[1,+∞) D.(-∞,-3]∪[1,+∞)
B [因為f(x)=x3-x2+ax
8、-5,
所以f′(x)=x2-2x+a=(x-1)2+a-1,
如果函數(shù)f(x)=x3-x2+ax-5在區(qū)間[-1,2]上單調(diào),那么a-1≥0或解得a≥1或a≤-3,
于是滿足條件的a∈(-3,1).]
12.定義在區(qū)間(0,+∞)上的函數(shù)y=f(x)使不等式2f(x)0,x>0,
∴′==>0,
∴y=在(0,+∞)上單調(diào)遞增,
∴>,即>4.
∵xf′(x)-3f(x)<0,x>0,
9、
∴′==<0,
∴y=在(0,+∞)上單調(diào)遞減,
∴<,即<8. 綜上,4<<8.]
13.(2019·山東臨沂檢測)若函數(shù)f(x)的定義域為R,且滿足f(2)=2,f′(x)>1,則不等式f(x)-x>0的解集為__________.
(2,+∞) [令g(x)=f(x)-x,∴g′(x)=f′(x)-1. 由題意知g′(x)>0,∴g(x)為增函數(shù).∵g(2)=f(2)-2=0,∴g(x)>0的解集為(2,+∞).]
14.若函數(shù)f(x)=-x3+x2+2ax在上存在單調(diào)遞增區(qū)間,則a的取值范圍是__________.
[對f(x)求導(dǎo),得
f′(x)=-x2+x+2a=
10、-2++2a.
當(dāng)x∈時,f′(x)的最大值為f′=+2a. 令+2a>0,解得a>-,所以a的取值范圍是.]
15.(2019·云南大理質(zhì)檢)已知函數(shù)f(x)=(k為常數(shù)),曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線與x軸平行.
(1)求實數(shù)k的值;
(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間.
解 (1)f′(x)=(x>0).
又由題知f′(1)==0,所以k=1.
(2)f′(x)=(x>0).
設(shè)h(x)=-ln x-1(x>0),則h′(x)=--<0,
所以h(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.
由h(1)=0知,當(dāng)0<x<1時,h(x)>0,所以f′(x)>0;
當(dāng)x>
11、1時,h(x)<0,所以f′(x)<0.
綜上,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(0,1),單調(diào)遞減區(qū)間是(1,+∞).
16.已知x=1是f(x)=2x++ln x的一個極值點.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)-,若函數(shù)g(x)在區(qū)間[1,2]內(nèi)單調(diào)遞增,求a的取值范圍.
解 (1)f(x)的定義域為(0,+∞),f′(x)=2-+.
∵x=1是f(x)=2x++ln x的一個極值點,
∴f′(1)=0,即2-b+1=0.
解得b=3,經(jīng)檢驗,適合題意,∴b=3.
∵f′(x)=2-+=,
解f′(x)≤0,得0<x≤1.
∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1].
(2)g(x)=f(x)-=2x+ln x-(x>0),
g′(x)=2++(x>0).
∵函數(shù)g(x)在[1,2]上單調(diào)遞增,
∴g′(x)≥0在[1,2]上恒成立,
即2++≥0在[1,2]上恒成立,
∴a≥-2x2-x在[1,2]上恒成立,
∴a≥(-2x2-x)max,x∈[1,2].
∵在[1,2]上,(-2x2-x)max=-3,
∴a≥-3,即a的取值范圍為[-3,+∞).