题目
已知.(1)若在上单调递增,求的取值范围;(2)若有两个极值点,,,证明:(i);(ii).
答案:【答案】(1)a≤6(2)见解析【解析】(1)f’(x)=4ex+2e-2x-a,转化为≥0求解,构造g(x)=4ex+2e-2x-a,求导求g(x)的最小值即可;(2)(ⅰ)由(1)设g(x)的两个零点为,,<0<,且a>6.令h(x)=g(x)-g(-x),证明h(x)在(0,+∞)上单调递减,当x>0时,h(x)<h(0)=0,进而证明g()-g(-)<0,从而g()<g(-),,得+>0;(ⅱ)证明f(x)+f(-x)=-(ex+e-x-2)2+6≤6.可得f()<f(-),所以<6.(1)f’(x)=4ex+2e-2x-a,令g(x)=4ex+2e-2x-a,则g’(x)=4ex-4e-2x,显然g’(x)在(-∞,+∞)单调递增,且g(0)=0,所以当x∈(-∞,0)时,g’(x)<0,g(x)单调递减;当x∈(0,+∞)时,g’(x)>0,g(x)单调递增.所以g(x)的最小值为g(0)=6-a,即f’(x)的最小值为6-a,要使f(x)为单调增函数,则有f’(x)≥0,所以6-a≥0,故a≤6.(2)证明:(ⅰ)由(1)得g(x)的两个零点为,,<0<,且a>6.f(x)在(-∞,)和(,+∞)上单调递增,在(,)上单调递减.令h(x)=g(x)-g(-x), 则h’(x)=g’(x)+g’(-x)=4ex-4e-2x+4e-x-4e2x=4[-(ex+e-x)2+(ex+e-x)+2]=4[2-(ex+e-x)][1+(ex+e-x)]<0,所以h(x)在(0,+∞)上单调递减,当x>0时,h(x)<h(0)=0.所以g()-g(-)<0,从而g()<g(-),又g)=g()=0,所以g()<g(-),因为g(x)在(-∞,0)上单调递减,,-∈(-∞,0),所以>-,故+>0.(ⅱ)f(x)+f(-x)=4ex-e-2x+4e-x-e2x=-(ex+e-x)2+4(ex+e-x)+2=-(ex+e-x-2)2+6≤6.由(ⅰ)得+>0,所以>->0,由f(x)在(,)上单调递减,可得f()<f(-),从而有f()+f()<f()+f(-)≤6,所以f()+f()<6.