问题 解答题
已知函数f(x)=
x2
3
,g(x)=t
2
3
x-
2
3
t

(1)当t=8时,求函数y=f(x)-g(x)的单调区间:
(2)求证:当t>0时f(x)≥g(x)对任意正实数x都成立;
(3)若存在正实数x0,使得g(x0)≤4x0-
16
3
对任意正实数t都成立,请直接写出满足这样条件的-个x0的值(不必给出求解过程).
答案

(1)当t=8时,g(x)=4x-

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3
,y=f(x)-g(x)=
x3
3
-4x+
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3

y'=x2-4,由y'>0,得x>2或x<-2,

由y'<0,得-2<x<2,

即函数y=f(x)-g(x)的单调的递增区间为(-∞,-2)和(2,+∞).

单调递减区间为(-2,2).

(2)设h(x)=f(x)-g(x),

h′(x)=f′(x)-g′(x)=x2-t

2
3
,由h′(x)=x2-t
2
3
=0
x=t
1
3

当x变化时,h'(x),h(x)的变化情况如下表:

 x (0,t
1
3
 t
1
3
 (t
1
3
,+∞)
 h'(x)- +
 h(x) 单调递减极小值  单调递增
所以h(x)在(0,+∞)上有唯一的极小值h(t
1
3
)
,所以h(x)在(0,+∞)上的最小值h(t
1
3
)
=0.

故当t>0时f(x)≥g(x)对任意正实数x都成立.

(3)若存在正实数x0=2使得g(x0)≤4x0-

16
3
对任意正实数t都成立.

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填空题