题目
设函数
(1)
若函数 在 处与直线 相切,求函数 在 上的最大值。
(2)
当 时,若不等式 对所有的 都成立,求实数 的取值范围。
答案: 解:由题知 f'(x)=ax−2bx∵ 函数 f(x) 在 x=1 处与直线 y=−12 相切∴{f′(1)=a−2b=0f(1)=−b=−12 解得 {a=1b=12 ∴f(x)=lnx−12x2,f′(x)=1x−x=1−x2x当 1e≤x≤e 时,令 f'(x)>0 得 1e<x<1 ;令 f'(x)<0 ,得 1<x<e;∴f(x)在(1e,1] 上单调递增,在[1,e]上单调递减,∴f(x)max=f(1)=−12
解:当 b=0 时, f(x)=alnx若不等式 f(x)≥m+x 对所有的 a∈[0,32],x∈(1,e2] 都成立,则 alnx≥m+x 对所有的 a∈[0,32],x∈(1,e2] 都成立,即 m≤alnx−x 对所有的 a∈[0,32],x∈(1,e2] 都成立,令 h(a)=alnx−x ,则 h(a) 为一次函数, m≤h(a)min∵x∈(1,e2] ∴lnx>0 ∴h(a)在a∈[0,32] 上单调递增∴h(a)min=h(0)=−x∴m≤−x 对所有的 x∈(1,e2] 都成立∵1<x<e2,∴−e2≤−x<−1,∴m≤(−x)min=−e2 , 即实数m 的取值范围是(−∞,−e2](注:也可令 h(x)=alnx−x,则m≤h(x) 对所有的 x∈(1,e2] 都成立,分类讨论得m≤h(x)min=2a−e2 对所有的 a∈[0,32] 都成立, ∴m≤(2a−e2)min=−e2 ,酌情给分)