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
(Ⅰ)求f(x),g(x)的解析式; (Ⅱ)当b>-1时,若f(x)≥2bx-
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答案
(Ⅰ)f′(x)=2x-
=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,2x2-a x
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
,g(x)在(0,1)为减函数.则g′(x)≤0在(0,1)恒成立,2
-ax 2 x
即2
-a≤0,2x
≤a恒成立.2x
>2,∴a≥2,x
所以a=2
所以f(x)=x2-2lnx,g(x)=x-2
.x
(Ⅱ)f(x)≥2bx-
在x∈(0,1]内恒成立,即x2-2lnx≥2bx-1 x2
在x∈(0,1]内恒成立,1 x2
分离b得出b≤
-x 2
+lnx x
,令h(x)=1 2x3
-x 2
+lnx x
,需b≤h(x)min1 2x3
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
>0,1-lnx x2
从而h′(x)=
-1 2
-3 2x4
<0,1-lnx x2
h(x)在(0,1]上单调递减,h(x)≥h(1)=
+0+1 2
=1,所以b≤1,又b>-1,所以1>b>-1.1 2