问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)若对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,试求a的取值范围; (2)记g(x)=f(x)+x-b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在区间[e-1,e]上恰有两个零点,求实数b的取值范围. |
答案
(1)f′(x)=-
+2 x2
=a x
,由f′(x)>0解得x>ax-2 x2
,2 a
由f′(x)<0得0<x<2 a
∴f(x)在区间(
,+∞)上单调递增,在区间(0,2 a
)上单调递减2 a
∴当x=
时,函数f(x)取得最小值ymin=a+aln2 a
-22 a
由于对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,
所以a+aln
-2>2(a-1)2 a
解得0<a<
,故a的取值范围是(0,2 e
)2 e
(2)依题意得g(x)=
+lnx+x-2-b,则g′(x)=2 x x2+x-2 x2
由g′(x)>0解得x>1;由g′(x)<0解得0<x<1
所以g(x)在区间(0,1)上为减函数,在区间(1,+∞)上为增函数.
又因为函数g(x)在区间[e-1,e]上有两个零点,
所以g(e-1)≥0 g(e)≥0 g(1)<0
解得1<b≤
+e-1,2 e
所以b的取值范围是(1,
+e-1].2 e