问题 解答题
已知函数f(x)=2f′(1)ex-1-x,e≈2.7.
(1)已知函数f(x)的解析式及单调区间;
(2)若对任意的x∈[
1
2
,+∞),
e
2
f(x)≥(a-
e
2
)x+1
恒成立,求实数a的取值范围.
答案

(1)对f(x)求导,得f(x)=2f(1)ex-1-1.

令x=1,得f(1)=2f(1)-1,解得f(1)=1.

从而f(x)=2ex-1-x.

f(x)=2ex-1-1.

f(x)>0⇔2ex-1-1>0⇔x-1>ln

1
2
⇔x>1-ln2;

f(x)<0⇔2ex-1-1<0⇔x<1-ln2.

所以,f(x)的增区间为(1-ln2,+∞),减区间为(-∞,1-ln2).

(2)当x

1
2
时,
e
2
f(x)≥(a-
e
2
)x+1
e
2
(2ex-1-x)≥(a-
e
2
)x+1

⇔ex≥ax+1⇔a≤

ex-1
x

令g(x)=

ex-1
x
(x≥
1
2
),则g(x)=
(x-1)ex+1
x2

令h(x)=(x-1)ex+1(x≥

1
2
),则h(x)=xex>0.

所以,函数h(x)在[

1
2
,+∞)上单调递增.

所以h(x)≥h(

1
2
)=1-
e
2
=
4
-
e
2
>0.

所以当x

1
2
时,g(x)=
h(x)
x2
>0

所以,g(x)=

ex-1
x
在[
1
2
,+∞)上单调递增.g(x)min=g(
1
2
)=2(
e
-1)

由题意,a≤2(

e
-1).

故所求实数a的取值范围是a≤2(

e
-1).

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