问题 解答题
定义在R+上的函数f(x),g(x)满足函数f(x)=x2-alnx在[1,2]上为增函数,g(x)=x-a
x
在(0,1)为减函数.
(Ⅰ)求f(x),g(x)的解析式;
(Ⅱ)当b>-1时,若f(x)≥2bx-
1
x2
在x∈(0,1]内恒成立,求b的取值范围.
答案

(Ⅰ)f′(x)=2x-

a
x
=
2x2-a
x 
,由已知,函数f(x)在[1,2]上为增函数,则f′(x)≥0在[1,2]上恒成立,

即2x2-a≥0在[1,2]上恒成立,即只要a≤2x2在[1,2]上恒成立,(2x2)min=2,∴a≤2

 g′(x)=1-

a
2
x
=
2
x
-a
2
x
,g(x)在(0,1)为减函数.则g′(x)≤0在(0,1)恒成立,

2

x
-a≤0,2
x
≤a
恒成立.2
x
>2
,∴a≥2,

所以a=2

所以f(x)=x2-2lnx,g(x)=x-2

x

(Ⅱ)f(x)≥2bx-

1
x2
在x∈(0,1]内恒成立,即x2-2lnx≥2bx-
1
x2
在x∈(0,1]内恒成立,

分离b得出b≤

x
2
-
lnx
x
+
1
2x3
,令h(x)=
x
2
-
lnx
x
+
1
2x3
,需b≤h(x)min

求导得出h′(x)=

1
2
-
3
2x4
-
1-lnx
x2

由于x∈(0,1],所以

3
2x4
3
2
1
2
1-lnx
x2
>0

从而h′(x)=

1
2
-
3
2x4
-
1-lnx
x2
<0,

h(x)在(0,1]上单调递减,h(x)≥h(1)=

1
2
+0+
1
2
=1,所以b≤1,又b>-1,所以1>b>-1.

单项选择题

美国华盛顿大学研究人员在《科学》杂志上发表报告说,尽管人类活动对于气温的全面上升确实起了作用,但这种气候变化绝大部分要归咎于自然原因。他们对北半球近一个世纪以来的温度变化所作的详细研究的结果表明,联合国和其他国际组织近来在一些报告中对全球气温变暖原因的解释是靠不住的。

报告的主要作者,担任华盛顿大学的国家海洋和大气管理局大气和海洋联合所所长的约翰华莱士说:“我们所作的研究已经清楚地表明,全球气候的不断变化是怎样引起气候的短期变动的。反过来,这种变动又有助于我们更好地了解大气层的温室效应(大部分是由于矿物燃料产生的二氧化碳引起的)可能引起的气候变暖的程度。”他告诫道,不能因为这个结果而放松对人类破坏环境行为的注意。这些气象学家说,从1975年到 1990年间,北半球冬季气温<特别是美国阿拉斯加、加拿大北部和俄罗斯等地)上升了0.3摄氏度。他们认为,这一气温上升有三分之一是由大气环流的自,然变动引起的。他们还认为,北半球地区从1900年到1990年近一个世纪以来的月温差约有一半也是由这种变动引起的。华莱土说,“尽管人类活动与气温的全面上升可能也有关系,但是我们认为,这种气候变化绝大部分应归因于自然变动,与温室效应引起的气候变暖无关。由于地表吸收热量的能力(热容量)比海洋低得多,地表冬季与夏季的温差非常大。因此,当大气环流带动暖气团经过北半球各大陆以及冷气团吹过海洋上空时,北半球的平均气温往往比较暖和。”他说,尽管科学家尚不完全了解引起大气环流形式变化的真正原因,但______这与自然变化有关。

第二段中华莱土说的“全球气候的不断变化”和“短期变动”指的是()。

A.全球气温自1975年以来全面上升和月温差的变化

B.北半球从1990年以来月温差的变化和1975年以来冬季变暖

C.大气环流形式的自然变动和北半球近一个世纪以来的气温变化

D.全球气象情况的自然变化和大气环流形式的自然变动

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