已知函数f(x)=-
(I)当b=
(Ⅱ)当a=-1时,若对任意x1,x2∈[1,2],不等式g(x1)<f(x2)恒成立,求实数b的取值范围. |
(I)当b=
时,函数F(x)为R上的连续函数,2 3
∴
g(x)=lim x→2+
=f(2)=22+a 5
∴a=8
∵f′(x)=-x2+2x=-x(x-2)令f′(x)>0,0<x<2
∴当x≤2时,函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,在(0,2)上单调递增.
又g(x)=
,g′(x)=x+8 x2+1 -x2-16x+1 (x2+1)2
当x∈(2,+∞时,g′(x)<0恒成立,
∴当x>2时,函数g(x)在(2,+∞)上单调递减.
综上可知,函数F(x)的单调递增区间为(0,2),单调递减区间为(-∞,0),(2,+∞)
(Ⅱ)对任意x1,x2∈[-1,2],f(x1)<f(x2)恒成立
g(x)max<f(x)min,x∈[-1,2]
∵a=-1
∴g(x)=x-1 x2+1
此时g′(x)>0即-x2+2x+1>0
∴1-
<x<1+2 2
当x∈[-1,2]时,函数g(x)在[-1,1-
]上单调递减,在[1-2
,2]上单调递增.2
而g(-1)=-1,g(2)=1 5
∴当x∈[-1,2]时,函数g(x)的最大值为g(2)=
.1 5
结合(I)中函数f(x)的单调性可知:当x∈[-1,2]时,f(x)min=f(0)=b
∴g(x)max<f(x)min
∴b>1 5
即实数b的取值范围为b∈(
,+∞)1 5