问题
解答题
已知函数f(x)=
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)设g(x)=x2+mx,h(x)=ex-1,若在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,求m的范围. |
答案
(Ⅰ)∵f′(x)=
,2x-x2 ex
∴由f′(x)>0得:0<x<2;
由f′(x)<0得:x<0或x>2;
∴f(x)在(-∞,0),(2,+∞)上单调递减,在(0,2)上单调递增;
(Ⅱ)在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,即不等式g(x)>h(x)在(0,+∞)有解,
即:m>
(x>0)有解,ex-x2-1 x
记φ(x)=
(x>0),则m>φ(x)min,ex-x2-1 x
φ′(x)=
=xex-x2-ex+1 x2
,(x-1)(ex-x-1) x2
令t(x)=ex-x-1,t′(x)=ex-1,
∵x>0,
∴ex>1,
∴t′(x)>0,
∴t(x)>t(0)=0,
∴φ(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,
∴φ(x)min=φ(1)=e-2,
∴m的取值范围是(e-2,+∞).