题目
已知函数 .
(1)
若 轴为曲线 的切线,试求实数 的值;
(2)
已知 ,若对任意实数 ,均有 ,求 的取值范围.
答案: 解:由 f′(x)=ex+3x2+m , 设曲线 y=f(x) 与x轴相切于 P(x0,0) ,则 f(x0)=0 , f′(x0)=0 . 所以 {ex0+x03+mx0+2=0ex0+3x02+m=0 ,代入整理得 (1−x0)[ex0+2(1+x0+x02)]=0 , 由 ex0>0 , 1+x0+x02=(x0+12)2+34>0 ,∴ x0=1 ,此时 m=−e−3 . 经检验,当 m=−e−3 时,x轴为曲线 y=f(x) 的切线
解:由 g(x)=f(x)−ex=x3+mx+2 ,记 h(x)=ex+1−x , h′(x)=ex+1−1 x∈(−∞,−1) 时, h′(x)<0 ; x∈(−1,+∞) 时, h′(x)>0 , 故 y=h(x) 在 (−∞,−1) 上单调递减,在 (−1,+∞) 上单调递增. 所以 h(x)≥h(−1)=2 不妨设 ex+1−x=t ( t≥2 ),则 g(ex+1)−g(x)=g(x+t)−g(x) =[(x+t)3+m(x+t)+2]−(x3+mx+2) =t[3(x+t2)2+14t2+m] 因为 t∈[2,+∞) 时,要满足 g(x+t)≥g(x) 恒成立, 则 3(x+t2)2+14t2≥3×(−1+22)2+14×22=1 ( t=2 时, x=−1 ,能同时取等号). 即 1+m≥0 即可,解得 m∈[−1,+∞) . 综上, m∈[−1,+∞) 时符合题意