问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)当b<a<1,f(1)=0,且函数y=2f(x)+1的零点,证明:-
(2)当b=1时,若不等式f(x)≤g(x)在x∈(
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答案
(I)由f(1)=0,得a=-2b+1 2
又b<a<1,
∴b<-
<1,2b+1 2
解得-
<b<-3 2
①1 4
且函数y=2f(x)+1的零点,即x2+2ax+2b+1=0有实根
∴△=4a2-4(2b+1)≥0
将a=-
代入化简得:4b2-4b-3≥02b+1 2
解得b≤-
或b≥1 2
②3 2
由①②得-
<b≤-3 2
.1 2
(II)当b=1时,f(x)=
+ax+1,由式f(x)≤g(x),x2 2
得ax≤ex-
x2-1在x∈(1 2
,+∞)恒成立,1 2
即a≤
在x∈(ex-
x2-11 2 x
,+∞)恒成立,1 2
令g(x)=
,则g′(x)=ex-
x2-11 2 x ex(x-1)-
x2+11 2 x2
令h(x)=ex(x-1)-
x2+1,则h'(x)=x(ex-1)1 2
∵x∈(
,+∞)1 2
∴h′(x)>0
即h(x)在(
,+∞)上单调递增1 2
∴h(x)≥h(
)=1 2
-7 8
>0e 2
∴g'(x)>0
∴g(x)在x∈(
,+∞)单调递增1 2
则g(x)≥g(
)=1 2
=2e
-1 2
-11 8 1 2
-e 9 4
故a≤2
-e 9 4