解答题设函数f(x)=x|x-1|+m(m∈R),g(x)=lnx.
(1)记h(x)=f(x)+g(x),求函数h(x)的单调增区间;
(2)若?x∈[1,+∞),方程f(x)>g(x)恒成立,求m的取值范围.
网友回答
解:(1)因为函数g(x)的定义域为(0,+∞),所以h(x)的定义域为(0,+∞)
所以
从而得:
①当x≥1时,由h'(x)>0得,即2x2-x+1>0,其判别式△>0恒成立,
故区间[1,+∞)是函数h(x)的单调增区间;
②当0<x<1时,由h'(x)>0得得即0<x<1,
故区间(0,1)也是函数h(x)的单调增区间.
综上所述,函数h(x)的单调增区间是(0,+∞).
(2)由题意得:x(x-1)+m>lnx,?x∈[1,+∞)恒成立,
即m>-x(x-1)+lnx,?x∈[1,+∞)恒成立,
设F(x)=-x2+x+lnx,x∈[1,+∞),则
,
显然,当x∈[1,+∞)时,F(x)≤0恒成立,
所以,F(x)在区间[1,+∞)上是单调减函数,
所以[F(x)]max=F(1)=0,
所以m的取值范围是(0,+∞).解析分析:(1)利用绝对值的定义分段讨论去绝对值,将绝对值函数转化为分段函数,分段求出函数的导函数,分段令相应的导函数大于0求出x的范围即为单调递增区间.(2)分离参数m,构造新函数,通过导数求出新函数的最大值,即得到参数m的范围.点评:求分段函数的问题,应该分段求,然后将求出的各段并起来即为整个函数的性质;解决不等式恒成立求最值的问题,一般分离参数构造新函数,转化为求新函数的最值.