
母題突破2 恒成立問題與有解問題
(2020·全國(guó)Ⅰ)已知函數(shù)f(x)=ex+ax2-x.(1)當(dāng)a=1時(shí),討論f(x)的單調(diào)性;
當(dāng)a=1時(shí),f(x)=ex+x2-x,f′(x)=ex+2x-1,令φ(x)=ex+2x-1,由于φ′(x)=ex+2>0,故f′(x)單調(diào)遞增,注意到f′(0)=0,故當(dāng)x∈(-∞,0)時(shí),f′(x)0,f(x)單調(diào)遞增.
①當(dāng)x=0時(shí),不等式為1≥1,顯然成立,符合題意;
令t(x)=h′(x),x≥0,則t′(x)=ex-1≥0,故h′(x)單調(diào)遞增,h′(x)≥h′(0)=0,故函數(shù)h(x)單調(diào)遞增,h(x)≥h(0)=0,
故當(dāng)x∈(0,2)時(shí),g′(x)>0,g(x)單調(diào)遞增;當(dāng)x∈(2,+∞)時(shí),g′(x)1,不符合題意.
則當(dāng)x∈(0,2a+1)∪(2,+∞)時(shí),g′(x)0,所以g(x)在(0,2a+1),(2,+∞)上單調(diào)遞減,在(2a+1,2)上單調(diào)遞增.由于g(0)=1,所以g(x)≤1,當(dāng)且僅當(dāng)g(2)=(7-4a)e-2≤1,
已知函數(shù)f(x)=ex-ax-1.若f(x)≤x2在x∈(0,+∞)上有解,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
因?yàn)閒(x)≤x2在(0,+∞)上有解,所以ex-x2-ax-1≤0在(0,+∞)上有解,
顯然當(dāng)x>0時(shí),ex>x+1,即ex-(x+1)>0,當(dāng)0
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