已知函数f(x)=.
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)设g(x)=x2+mx,h(x)=ex-1,若在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,求m的范围.
网友回答
解:(Ⅰ)∵f′(x)=,
∴由f′(x)>0得:0<x<2;
由f′(x)<0得:x<0或x>2;
∴f(x)在(-∞,0),(2,+∞)上单调递减,在(0,2)上单调递增;
(Ⅱ)在(0,+∞)上至少存在一点x0,使得g(x0)>h(x0)成立,即不等式g(x)>h(x)在(0,+∞)有解,
即:m>(x>0)有解,
记φ(x)=(x>0),则m>φ(x)min,
φ′(x)==,
令t(x)=ex-x-1,t′(x)=ex-1,
∵x>0,
∴ex>1,
∴t′(x)>0,
∴t(x)>t(0)=0,
∴φ(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,
∴φ(x)min=φ(1)=e-2,
∴m的取值范围是(e-2,+∞).
解析分析:(Ⅰ)可求得f′(x),令f′(x)>0可求得其单调递增区间,由f′(x)<0可求得其单调递减区间;(Ⅱ)依题意,m>(x>0)有解,构造函数φ(x)=(x>0),问题转化为m>φ(x)min即可,利用φ′(x)可求得φ(x)min,从而可得m的取值范围.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性,考查函数恒成立问题,考查构造函数思想及分析运算能力,属于难题.