问题 解答题
已知函数f(x)=lnx,g(x)=
1
2
ax2+bx (a≠0).

(Ⅰ)若a=-2时,函数h(x)=f(x)-g(x)在其定义域是增函数,求b的取值范围;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的结论下,设函数φ(x)=e2x+bex,x∈[0,ln2],求函数φ(x)的最小值;
答案

(Ⅰ)由题设知:h(x)=lnx+x2-bx,且在(0,+∞)上是增函数,

h′(x)=

1
x
+2x-b

1
x
+2x-b≥0即b≤
1
x
+2x
对x∈(0,+∞)恒成立,

∵x>0,有

1
x
+2x≥2
2
.∴b的取值范围为(-∞,2
2
].
(7分)

(Ⅱ)设t=ex,则函数化为φ(x)=F(t)=t2+bt,t∈[1,2].∵F(t)=(t+

b
2
)2-
b2
4
.

∴当-

b
2
≤1即-2≤b≤2
2
时,F(t)在[1,2]上为增函数,[φ(x)]min=F(1)=b+1;

1<-

b
2
<2即-4<b<-2时,[φ(x)]min=F(-
b
2
)=-
b2
4

-

b
2
≥2即b≤-4时,F(t)在[1,2]上为减函数,[φ(x)]min=F(2)=2b+4;

[φ(x)]min=

b+1     x∈[-2,2
2
]
-
b2
4
     x∈(-4,-2)
2b+4   x∈(-∞,-4]
(14分)

单项选择题
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