问题 解答题
设函数C:f(x)=2ax-
b
x
+lnx,若f(x)在x=1,x=-
1
2
处取得极值,
(i )求a,b的值;
(ii)在[
1
4
,2]存在x0,使得不等式f(x0)-c≤0,求c的最小值.
答案

(i)∵f(x)=2ax-

b
x
+lnx,定义域为(0,+∞),

∴f′(x)=2a+

b
x2
+
1
x

∵f(x)在x=1,x=-

1
2
处取得极值,

∴f′(1)=0,f′(

1
2
)=0,

2a+b+1=0
2a+4b+2=0

解得:

a=-
1
3
b=-
1
3

∴所求a,b的值为-

1
3
,-
1
3

(ii)在[

1
4
,2]存在存在x0,使得不等式f(x0)-c≤0,只需c≥[f(x)]min

由f′(x)=-

2
3
x-
1
3x2
+
1
x
=-
2x2-3x+1
3x2
=-
(2x-1)(x-1)
3x2

∴当x∈[

1
4
1
2
]时,f′(x)<0,故f(x)在[
1
4
1
2
]是单调递减,

当x∈[

1
2
,1]时,f′(x)>0,故f(x)在[
1
2
,1]是单调递增,

当x∈[1,2]时,f′(x)<0,故f(x)在[1,2]是单调递减;

∴f(

1
2
)是f(x)在[
1
4
,2]上的极小值,

而f(

1
2
)=
1
3
+ln
1
2
=
1
3
-ln2,f(2)=-
7
6
+ln2,

且f(

1
2
)-f(2)=
3
2
-ln4=lne
3
2
-ln4,

又e3-16>0,

∴lne

3
2
-ln4>0,

∴[f(x)]min=f(2),

∴c≥[f(x)]min=-

7
6
+ln2,

∴c的取值范围为[-

7
6
+ln2,+∞),

∴c的最小值为

7
6
+ln2.

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