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)=

1
x
+2x-a≥0对x∈(0,+∞)恒成立,

a≤

1
x
+2x,

∵x>0,则 

1
x
+2x≥2
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+

a
2
)2-
a2
4

-

a
2
≤1,即-2≤a≤2
2
时,函数y在[1,2]上为增函数,

∴当t=1时,ymin=a+1;

1<-

a
2
<2,即-4<a<-2时,t=-
a
2
,ymin=-
a2
4

-

a
2
≥2,即a≤-4时,函数y在[1,2]上为减函数,

∴当t=2时,ymin=2a+4.

综上所述:ϕ(x)=

a+1,-2≤a≤2
2
-
a2
4
,-4<a<-2;
2a+4,a≤-4.

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问答题