问题
解答题
已知函数f(x)=e2x-1-2x.
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)设b∈R,求函数f(x)在区间[b,b+1]上的最小值.
答案
(I)因为f′(x)=2e2x-1-2.(2分)
令f′(x)=0,解得x=
.(3分)1 2
当x变化时,f(x)与f′(x)的变化情况如下表:
x | (-∞,
|
| (
| ||||||
f′(x) | - | 0 | + | ||||||
f(x) | 极小值 |
所以函数f(x)在(-∞,
)上单调递减,在(1 2
, +∞)上单调递增.(6分)1 2
(II)当b+1≤
时,1 2
因为函数f(x)在(b,b+1)上单调递减,
所以当x=b+1时,函数f(x)有最小值f(b+1)=e2b+1-2b-2.(8分)
当b<
<b+1时,1 2
因为函数f(x)在(b,
)上单调递减,在(1 2
, b+1)上单调递增,1 2
所以当x=
时,函数f(x)有最小值f(1 2
)=0.(10分)1 2
当b≥
时,1 2
因为函数f(x)在(b,b+1)上单调递增,
所以当x=b时,函数f(x)有最小值f(b)=e2b-1-2b.(12分)
综上,当b≤-
时,函数f(x)在[b,b+1]上的最小值为f(b+1)=e2b+1-2b-2;1 2
当-
<b<1 2
时,函数f(x)在[b,b+1]上的最小值为f(1 2
)=0;1 2
当b≥
时,函数f(x)在[b,b+1]上的最小值为f(b)=e2b-1-2b.(13分)1 2