问题
解答题
已知a,b为实数,a>2,函数f(x)=|lnx-
(1)求实数a,b; (2)求函数f(x)在[1,e2]上的取值范围; (3)若实数c、d满足c≥d,cd=1,求f(c)+f(d)的最小值. |
答案
(1)由f(1)=e+1,f(2)=
-ln2+1.e 2
得:
,|ln1-a|+b=e+1 |ln2-
|+b=a 2
-ln2+1e 2
因为a>2,所以,
,解得:a=e,b=1.a+b=e+1
-ln2+b=a 2
-ln2+1e 2
(2)由(1)知,f(x)=|lnx-
|+1,e x
令g(x)=lnx-
,则g′(x)=e x
+1 x
=e x2
,x+e x2
当x∈[1,e2]时g′(x)>0恒成立,
所以,g(x)在[1,e2]上为增函数,
所以g(x)min=g(1)=-e,g(x)max=g(e2)=lne2-
=2-e e2
.1 e
所以,|lnx-
|∈[0,e],e x
则函数f(x)在[1,e2]上的取值范围是[1,e+1].
(3)由c≥d,cd=1,得e≥1,
所以lnc≥0,ce≥0,
若1≤c<e,
f(c)+f(d)=|lnc-
|+|-lnc-ce|+2e c
=
-lnc+lnc+ce+2=e c
+ce+2≥2e c
+2=2e+2.
•cee c
若c=e,
f(c)+f(d)=|lnc-
|+|-lnc-ce|+2e c
=e2+3.
若c>e,
f(c)+f(d)=|lnc-
|+|-lnc-ce|+2e c
=lnc-
+lnc+ce+2e c
=2lnc+e(c-
)+2,1 c
函数h(c)=2lnc+e(c-
)+2为(e,+∞)上的增函数,1 c
所以,f(c)+f(d)>h(e)=2lne+e(e-
)+2=e2+3.1 e
因为e2+3≥2e+2,
所以,当c=d=1时,f(c)+f(d)的最小值为2e+2.