已知函數(1)當時,求函數的單調區間;(2)若恆成立,求的最小值.
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問題詳情:
已知函數
(1)當時,求函數的單調區間;
(2)若恆成立,求的最小值.
【回答】
【解析】(Ⅰ)當a=1時,f(x)=(2x2+x)lnx﹣3x2﹣2x+b(x>0).
f′(x)=(4x+1)(lnx﹣1),令f′(x)=0,得x=e.
x∈(0,e)時,f′(x)<0,∈(e,+∞)時,f′(x)>0.
函數f(x)的單調增區間為(e,+∞),減區間為(0,e); 6分
(Ⅱ)由題意得f′(x)=(4x+1)(lnx﹣a),(x>0).
令f′(x)=0,得x=ea.x∈(0,e a)時,f′(x)<0,∈(ea ,+∞)時,f′(x)>0.
函數f(x)的單調增區間為(ea,+∞),減區間為(0,ea)
∴f(x)min=f(ea)=﹣e2a﹣ea+b,
∵f(x)≥0恆成立,∴f(ea)=﹣e2a﹣ea+b≥0,則b≥e2a+ea.∴b﹣a≥e2a+ea﹣a
令ea=t,(t>0),∴e2a+ea﹣a=t2+t﹣lnt,設g(t)=t2+t﹣lnt,(t>0),g′(t)=.
當t∈(0,)時,g′(t)<0,當時,g′(t)>0.
∴g(t)在(0,)上遞減,在(,+∞)遞增.
∴g(t)min=g()=.f(x)≥0恆成立,b﹣a的最小值為. 12分
知識點:導數及其應用
題型:解答題