问题 解答题
选修4-5:不等式选讲.
已知函数f(x)=
x
e
+
1
ex
(e≈2.718…)
( I)若x1,x2∈[1,+∞),x1≠x2.求证:
f(x2)-f(x1)
x2-x1
>0

( II)若满足f(|a|+3)>f(|a-4|+1).试求实数a的取值范围.
答案

(I)

f(x2)-f(x1)
x2-x1
=
x2+
1
x2
-x1-
1
x1
e(x2-x1)
=
(1-
1
x1x2
)(x2-x1)
e(x2-x1)
=
1
e
(
x1x2-1
x1x2
)…(2分)

∴x1x2>1>0,∴

x1x2-1
x1x2
>0,

∵x1,x2∈[1,+∞),x1≠x2

f(x2)-f(x)
x2-x1
>0…(5分)

(II)由( I)可知,f(x)在[1,+∞)为单调增函数.

∵|a|+3>1,|a-4|+1≥1且f(|a|+3)>f(|a-4|+1)

∴|a|+3>|a-4|+1…(7分)

当a≤0时,-a+3>4-a+1,

∴3>5,∴a∈∅;

当0<a<4时,a+3>4-a+1,

∴a>1,∴1<a<4;

当a≥4时,a+3>a-4+1,

∴3>-3,∴a≥4

综上所述:a>1…(10分)

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