已知函数f(x)=ex-x(e是自然对数的底数)(Ⅰ)求f(x)的最小值;(Ⅱ)不等式f(x)>ax的解集为P,若,且M∩P≠?,求实数a的取值范围;(Ⅲ)已知,是否

发布时间:2020-07-31 14:12:37

已知函数f(x)=ex-x(e是自然对数的底数)(Ⅰ)求f(x)的最小值;(Ⅱ)不等式f(x)>ax的解集为P,若,且M∩P≠?,求实数a的取值范围;(Ⅲ)已知,是否存在等差数列an和首项为f(1)公比大于0的等比数列bn,使数列an+bn的前n项和等于Sn.

网友回答

解:(Ⅰ)f'(x)=ex-1由f'(x)=0,解得x=0当x>0时,f'(x)>0当x<0时,f'(x)<0故f(x)在(-∞,+∞)连续,故fmin(x)=f(0)=1(Ⅱ)∵M∩P≠?,即不等式f(x)>ax在区间有解,f(x)>ax可化为(a+1)x<ex只需在区间有解令即a<gmax(x)∵故g(x)在区间递减,在区间[1,2]递增又,且∴所以,实数a的取值范围为(Ⅲ)设存在公差为d首项等于f(1)的等差数列an和公比q大于0的等比数列bn,使得数列an+bn的前n项和等于Sn∵b1=f(1)=e-1∴,故又n≥2an+bn=Sn-Sn-1=en-1(e-1)-故n=2,3,有即d+(e-1)q=e(e-1)-1①2d+(e-1)q2=e2(e-1)-2②②-①×2得q2-2q=e2-2e解得;q=e或q=2-e(舍去)故q=e,d=-1此时,数列an+bn的前n项和等于故存在满足题意的等差数列an金额等比数列bn,使得数列an+bn的前n项和等于Sn
解析分析:(Ⅰ)求导f'(x)=ex-1由f'(x)=0,解得x=0,易知当x>0时,f'(x)>0当x<0时,f'(x)<0故f(x)在x=0处取得最小值.(Ⅱ)M∩P≠?,即不等式f(x)>ax在区间有解,转化为在区间有解,只要求得的最大值即可.(Ⅲ)先设存在公差为d首项等于f(1)的等差数列an和公比q大于0的等比数列bn,使得数列an+bn的前n项和等于Sn由,再由数列通项与前n项和之间的关系求解,若能求和d和q则为存在,否则为不存在.

点评:本题主要考查用导数法研究函数的单调性,基本思路是:当函数为增函数时,导数大于等于零;当函数为减函数时,导数小于等于零,还考查了不等式有解或恒成立问题,以及数列的通项与前n项和及其关系.
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