问题 解答题
已知f(x)=x3+mx2-x+2(m∈R).
(1)如果函数f(x)的单调递减区间为(-
1
3
,1),求函数f(x)的解析式;
(2)(理)若f(x)的导函数为f′(x),对任意的x∈(0,+∞),不等式f′(x)≥2xlnx-1恒成立,求实数m的取值范围.
(文)若f(x)的导函数为f′(x),对任意的x∈(0,+∞),不等式f′(x)≥2(1-m)恒成立,求实数m的取值范围.
答案

(1)f′(x)=3x2+2mx-1.

由题意f′(x)=3x2+2mx-1<0的解集是(-

1
3
,1),

即3x2+2mx-1=0的两根分别是-

1
3
,1.

将x=1或x=-

1
3
代入方程3x2+2mx-1=0得m=-1.

∴f(x)=x3-x2-x+2.

(2)(理)由题意知3x2+2mx-1≥2xlnx-1在x∈(0,+∞)时恒成立,即m≥lnx-

3
2
x在x∈(0,+∞)时恒成立.

设h(x)=lnx-

3x
2
,则h′(x)=
1
x
-
3
2

令h′(x)=0,得x=

2
3

令h′(x)>0,则0<x<

2
3
,;令h′(x)<0,则x>
2
3

∴当x=

2
3
时,h(x)取得最大值,h(x)max=ln
2
3
-1=ln2-ln3e,

所以m≥ln2-ln3e.

因此m的取值范围是[ln2-ln3e,+∞).

(文)由题意知3x2+2mx-1≥2(1-m)在x∈(0,+∞)时恒成立,即2mx+2m≥3-3x2

所以2m(x+1)≥3(1-x2).

由于x∈(0,+∞),于是2m≥3(1-x),得m≥

3
2
(1-x).

3
2
(1-x)<
3
2
,所以m的取值范围为[
3
2
,+∞).

单项选择题
多项选择题