问题 解答题

设函数f(x)=ex-1-x -ax2

(1)若a=0,求f(x)的单调区间;

(2)若当x≥0时f(x)≥0,求a的取值范围。

答案

解:(1)a=0时,f(x)=ex-1-x,f'(x)=ex-1

当x∈(-∞,0)时,f'(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f'(x)>0

故f(x)在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加;

(2)f '(x)=ex-1-2ax

由(1)知ex≥1+x,当且仅当x=0时等号成立

故f'(x)≥x-2ax=(1-2a)x,

从而当1-2a≥0,即时,f'(x)≥0(x≥0),而f(0)= 0,

于是当x≥0时,f(x)≥0

由ex>1+x(x≠0)可得e-x>1-x(x≠0)

从而当a>时,f'(x)<ex-1+2a(e-x-1)=e-x(ex-1)(ex-2a),

故当x∈(0,ln2a)时,f'(x)<0,而f(0)=0,于是当x∈(0,ln2a)时,f(x)<0

综合得a的取值范围为

单项选择题
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