问题
解答题
设函数f(x)=alnx-bx2(x>0); (1)若函数f(x)在x=1处与直线y=-
①求实数a,b的值; ②求函数f(x)在[
(2)当b=0时,若不等式f(x)≥m+x对所有的a∈[0,
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答案
(1)①f′(x)=
-2bxa x
∵函数f(x)在x=1处与直线y=-
相切∴1 2
,f′(1)=a-2b=0 f(1)=-b=- 1 2
解得
(3分)a=1 b= 1 2
②f(x)=lnx-
x2,f′(x)=1 2
-x=1 x 1-x2 x
当
≤x≤e时,令f'(x)>0得1 e
≤x<1;1 e
令f'(x)<0,得1<x≤e∴f(x)在[
,1]上单调递增,在[1,e]上单调递减,∴f(x)max=f(1)=-1 e
(7分)(8分)1 2
(2)当b=0时,f(x)=alnx若不等式f(x)≥m+x对所有的a∈[0,
],x∈(1,e2]都成立,3 2
则alnx≥m+x对所有的a∈[0,
],x∈(1,e2]都成立,3 2
即m≤alnx-x,对所有的a∈[0,
],x∈(1,e2]都成立,(8分)3 2
令h(a)=alnx-x,则h(a)为一次函数,m≤h(a)min∵x∈(1,e2],∴lnx>0,∴h(a)在a∈[0,
]上单调递增3 2
∴h(a)min=h(0)=-x,∴m≤-x对所有的x∈(1,e2]都成立,
∵1<x≤e2,
∴-e2≤-x<-1,∴m≤(-x)min=-e2.(13分)