问题 解答题
已知函数f(x)=6lnx+x2-8x,g(x)=
p
x
+x2
 (p∈R)

(1)求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若在区间[1,e]上至少存在一点x0,使f(x0)>g(x0)成立,求实数p的取值范围.
答案

(1)∵f′(x)=

6
x
+2x-8=
2x2-8x+6
x
=
2(x-3)(x-1)
x
(3分)

∴x∈(1,3)时,f'(x)<0,

∴f(x)在[1,3]单调递减,

x∈(0,1)或x∈(3,+∞)时,f'(x)>0,

∴f(x)在(0,1]和[3,+∞)单调递增(5分)

(2)令h(x)=f(x)-g(x)=6lnx-8x-

p
x
(6分)

h′(x)=

6
x
-8+
p
x2
=
-8x2+6x+p
x2
(7分)

令-8x2+6x+p=0知△=36+32p,

(i)当36+32p≤0即p≤-

9
8
时,

△≤0,此时h'(x)≤0,

∴h(x)在[1,e]单调递减,

∴h(x)max=h(1)=-8-p>0,

∴p<-8(9分)

(ii)当P>-

9
8
时,

方程(1)有两根x1=

3+
9+8p
8
x2=
3-
9+8p
8
<1.(10分)

①若

3+
9+8p
8
≥e,即p≥8e2-6e时,

当x∈[1,e],h'(x)≥0,此时h(x)在[1,e]上单调递增.

h(x)max=h(e)=6-8e-

p
e
>0,得p<6e-8e2,此时无解.(11分)

②若

3+
9+8p
8
≤1,

-

9
8
<p≤2时,

当x∈[1,e],h'(n)<0,

∴h(x)在[1,e]单调递减.

∴h(x)max=h(1)=-8-p>0,

∴p<-8此时无解.(12分)

③当2<p<8e2-6e时,1<

3+
9+8p
8
<e,

x∈[1,

3+
9+8p
8
],h′(x)>0,h(x)单调递增,

x∈[

3+
9+8p
8
,e],h′(x)<0h(x)单调递减,

x=

3+
9+8p
8
时,h(x)max=h(
3+
9+8p
8
)=6ln
3+
9+8p
8
-8•
3+
9+8p
8
-
p
3+
9+8p
8
<6lne-8=-2
,此时无解(13分)

综上知p<-8时存在x0使f(x0)>g(x0).(14分)

问答题 简答题
多项选择题