问题
解答题
已知二次函数f(x)=ax2+bx+c,满足,f(0)=f(1)=0,且f(x)的最小值是-
(1)求f(x)的解析式; (2)设g(x)=ln x-f(x)f′(x),求g(x)的最大值及相应的x值; (3)对任意正数x,恒有f(x)+f(
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答案
(1)由二次函数图象的对称性,可设f(x)=a(x-
)2-1 2
,1 4
又f(0)=0,∴a=1
∴f(x)=x2-x;
(2)g(x)=ln x-f(x)f′(x)=lnx-(x2-x)(2x-1),
∴g′(x)=
-6x2+6x-1=(1-x)(6x2+1)(x>0)1 x
∴0<x<1时,g′(x)>0,x>1时,g′(x)<0
∴函数在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减
∴x=1时,函数g(x)取得最大值为0;
(3)对任意正数x,恒有f(x)+f(
)≥(x+1 x
)1nm,等价于对任意正数x,恒有(x2+1 x
)-(x+1 x2
)≥(x+1 x
)1nm,1 x
令t=x+
(t≥2),则x2+1 x
=t2-21 x2
∴对任意正数x,恒有t2-2-t≥tlnm
∴lnm≤t-
-12 t
∵t≥2,∴t-
-1≥02 t
∴lnm≤0
∴0<m≤1.