问题 解答题

(1)已知函数m(x)=ax2e-x (a>0),求证:函数y=m(x)在区间[2,+∞)上为减函数.

(2)已知函数f(x)=ax2+2ax,g(x)=ex,若在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得f(x0)>g(x0)成立,求实数a的取值范围.

答案

(1)m'(x)=axe-x(2-x),而ax>0,∴当x>2时,m'(x)<0,因此m(x)在[2,+∞)上为减函数.

(2)记m(x)=

ax2+2ax
ex
,则m'(x)=(-ax2+2a)e-x

当x>

2
时,m'(x)<0 当0<x<
2
时,m'(x)>0

故m(x)在x=

2
时取最大值,同时也为最大值.m(x)max=m(
2
)=
2a+2
2
a
e
2

依题意,要在(0,+∞)上存在一点x0,使f(x0)>g(x0)成立.即使m(x0)>1只需m(

2
)>1

2a+2
2
a
e
2
>1∴a>
2
-1
2
e 
2
,因此,所求实数a的取值范围为(
2
-1
2
e 
2
,+∞)

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