解答题设f(x)=px--2lnx.(Ⅰ)若f(x)在其定义域内为单调递增函数,求实数

发布时间:2020-07-09 01:58:37

解答题设f(x)=px--2lnx.
(Ⅰ)若f(x)在其定义域内为单调递增函数,求实数p的取值范围;
(Ⅱ)设g(x)=,且p>0,若在[1,e]上至少存在一点x0,使得f(x0)>g(x0)成立,求实数p的取值范围.

网友回答

解:(I)由?f(x)=px--2lnx,
得=.…(3分)
要使f(x)在其定义域(0,+∞)内为单调增函数,只需f′(x)≥0,
即px2-2x+p≥0在(0,+∞)内恒成立,…(5分)
从而P≥1.…(7分)
(II)解法1:g(x)=在[1,e]上是减函数,
所以[g(x)]min=g(e)=2,[g(x)]max=g(1)=2e,即g(x)∈[2,2e].
当0<p<1时,由x∈[1,e],得x-,
故,不合题意.…(10分)
当P≥1时,由(I)知f(x)在[1,e]连续递增,f(1)=0<2,又g(x)在[1,e]上是减函数,
∴原命题等价于[f(x)]max>[g(x)]min=2,x∈[1,e],…(12分)
由,解得p>,
综上,p的取值范围是(,+∞).…(15分)
解法2:原命题等价于f(x)-g(x)>0在[1,e)上有解,
设F(x)=f(x)-g(x)=px--2lnx-,

=,
∴F(x)是增函数,…(10分)
∴[F(x)]max=F(e)>0,解得p>,
∴p的取值范围是(,+∞).…(15分)解析分析:(I)由?f(x)=px--2lnx,得=.由px2-2x+p≥0在(0,+∞)内恒成立,能求出P的范围.(II)法1:g(x)=在[1,e]上是减函数,所以g(x)∈[2,2e].原命题等价于[f(x)]max>[g(x)]min=2,x∈[1,e],由,解得p>,由此能求出p的取值范围.法2:原命题等价于f(x)-g(x)>0在[1,e)上有解,设F(x)=f(x)-g(x)=px--2lnx-,由=,知F(x)是增函数,由[F(x)]max=F(e)>0,能求出p的取值范围.点评:本题考查得用导数求函数最值的应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.
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