问题
解答题
已知函数f(x)=lnx,g(x)=-x2+ax.
(1)函数h(x)=f(x)-g(x)在其定义域内是增函数,求a的取值范围;
(2)在(1)的结论下,设ϕ(x)=e2x+aex,x∈[0,ln2],求函数ϕ(x)的最小值.
答案
(1)依题意:h(x)=lnx+x2-ax
∵h(x)在(0,+∞)上是增函数,
∴h′(x)=
+2x-a≥0对x∈(0,+∞)恒成立,1 x
∴a≤
+2x,1 x
∵x>0,则
+2x≥21 x
.2
∴b的取值范围是(-∞,2
].2
(2)设t=ex,则函数化为y=t2+at,t∈[1,2]
∵y=(t+
)2-a 2 a2 4
当-
≤1,即-2≤a≤2a 2
时,函数y在[1,2]上为增函数,2
∴当t=1时,ymin=a+1;
当1<-
<2,即-4<a<-2时,t=-a 2
,ymin=-a 2
;a2 4
当-
≥2,即a≤-4时,函数y在[1,2]上为减函数,a 2
∴当t=2时,ymin=2a+4.
综上所述:ϕ(x)=a+1,-2≤a≤2 2 -
,-4<a<-2;a2 4 2a+4,a≤-4.