问题 解答题

已知f(x)=(x3+bx2+cx+d)•ex,且f(0)=4-5b,x=1为f(x)的极值点,g(x)=(2x+2)•e-2x

(I)若f(x)在(2,+∞)上递增,求b的取值范围;

(II)对任意x1∈[0,1],存在x2使得f(x1)=g(x2)成立,求b的取值范围.

答案

(I)由f(0)=4-5b得d=4-5b,

又f′(x)=[x3+(b+3)x2+(c+2b)x+c+d]ex

∵x=1为f(x)的极值点

∴f′(1)=0

得c=b-4

f(x)=[x3+bx2+(b-4)x+4-5b]•ex

f′(x)=(x+b)(x2+3x-4)ex≥0,∀x∈(2,+∞)恒成立,

b≥-2

(II)由g′(x)=e-2x(-4x-2)得,g(x)在(-∞,-

1
2
)上递增,在(-
1
2
,+∞)
上递减.

故g(x)的值域为(-∞,e],

f′(x)=(x+b)(x2+3x-4)ex=(x+b)(x+4)(x-1)ex

①当-b≥1即b≤-1时,f(x)在[0,1]上递增

所以f(x)的值域为[4-5b,1-3b]

∵对任意x1∈[0,1],存在x2使得f(x1)=g(x2)成立

∴1-3b≤e

此时无解

②当0≤-b≤1即-1≤b≤0时,f(x)在[0,-b]上递增,在[-b,1]上递减

∴当x=-b时,f(x)有最大值为f(-b)=e-b(-b2-b+4)

∵对任意x1∈[0,1],存在x2使得f(x1)=g(x2)成立

∴e-b(-b2-b+4)≤e

解得不存在b

③当b>0时

f(x)在[0,1]上递减

∴f(x)的值域为[1-3b,4-5b]

∵对任意x1∈[0,1],存在x2使得f(x1)=g(x2)成立

∴4-5b≤e

解得b≥

4
5
-
e
5

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判断题