解答题已知函数在[1,+∞)上为增函数,且θ∈(0,π),,m∈R.(1)求θ的值;(

发布时间:2020-07-09 10:05:52

解答题已知函数在[1,+∞)上为增函数,且θ∈(0,π),,m∈R.
(1)求θ的值;
(2)若f(x)-g(x)在[1,+∞)上为单调函数,求m的取值范围;
(3)设,若在[1,e]上至少存在一个x0,使得f(x0)-g(x0)>h(x0)成立,求m的取值范围.

网友回答

解:(1)由题意,≥0在[1,+∞)上恒成立,即.
∵θ∈(0,π),∴sinθ>0.故sinθ?x-1≥0在[1,+∞)上恒成立,只须sinθ?1-1≥0,
即sinθ≥1,只有sinθ=1.结合θ∈(0,π),得.
(2)由(1),得f(x)-g(x)=.
∴.
∵f(x)-g(x)在其定义域内为单调函数,
∴mx2-2x+m≥0或者mx2-2x+m≤0在[1,+∞)恒成立.mx2-2x+m≥0等价于m(1+x2)≥2x,即,
而,()max=1,∴m≥1.mx2-2x+m≤0等价于m(1+x2)≤2x,即
在[1,+∞)恒成立,而∈(0,1],m≤0.
综上,m的取值范围是(-∞,0]∪[1,+∞).
(3)构造F(x)=f(x)-g(x)-h(x),.
当m≤0时,x∈[1,e],,,
所以在[1,e]上不存在一个x0,使得f(x0)-g(x0)>h(x0)成立.
当m>0时,.
因为x∈[1,e],所以2e-2x≥0,mx2+m>0,
所以(F(x))'>0在x∈[1,e]恒成立.
故F(x)在[1,e]上单调递增,,只要,
解得.
故m的取值范围是.解析分析:(1)由题意可知.由θ∈(0,π),知sinθ>0.再由sinθ≥1,结合θ∈(0,π),可以得到θ的值.(2)由题设条件知.mx2-2x+m≥0或者mx2-2x+m≤0在[1,+∞)恒成立.由此知,由此可知m的取值范围.(3)构造F(x)=f(x)-g(x)-h(x),.由此入手可以得到m的取值范围是.点评:本题考查函数的性质和应用,解题时要认真审题,注意挖掘隐含条件,仔细解答.
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