已知函数f(x)=x++a,x∈[1,+∞),且a<1
(1)判断f(x)单调性并证明;
(2)若m满足f(3m)>f(5-2m),试确定m的取值范围.
(3)若函数g(x)=xf(x)对任意x∈[2,5]时,g(x)+2x+>0恒成立,求实数a的取值范围.
网友回答
解:(1)由题得f(x)=x++a,设1≤x1<x2,
则…
因为1≤x1<x2,所以x1-x2<0.所以f(x1)-f(x2)<0
所以f(x1)<f(x2),即f(x)在[1,+∞)上为增函数.…
(2)由(1)得:f(x)在[1,+∞)上为增函数,要满足f(3m)>f(5-2m),
只要1≤5-2m<3m,得1<m≤2
(3)g(x)=xf(x)=x2+ax+a,由g(x)+2x+>0得:,即 ①
因为x∈[2,5]时,x+1∈[3,6],那么①式可转化为…
所以题目等价于化为在x∈[2,5]上恒成立.即a大于函数在x∈[2,5]上的最大值.
即求在x∈[2,5]上的最小值.
令t=x+1,则t∈[3,6],所以,由(1)得,
在t∈[3,6],上为增函数,所以最小值为.所以-.
解析分析:(1)利用函数单调性定义去证明函数的单调性.
(2)利用(1)的证明结论,利用函数的单调性求参数m的取值范.
(3)要使g(x)+2x+>0恒成立,实质是最值恒成立,只需求出函数g(x)+2x+的最小值即可,在求最小值的过程中可以使用基本不等式来求.
点评:本题考查了函数的单调性的定义以及函数单调性的应用.不等式恒成立往往转为最值恒成立.求函数的最值,可以使用导数,单调性以及基本不等式等方法去求最值.