解答题设函数f(x)=e2x-2ax-2.(1)求f(x)的单调区间;(2)若a=1,

发布时间:2020-07-09 05:30:13

解答题设函数f(x)=e2x-2ax-2.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若a=1,k为整数,且当x>0时,(2x-k)f′(x)+4x+2>0,求k的最大值.

网友回答

解:(1)f′(x)=2e2x-2a=2(e2x-a),
若a≤0,则f′(x)>0,f(x)在R上为增函数;
若a>0,由f′(x)=0得x=,
则当x∈(-∞,)时,f′(x)<0,x∈(,+∞)时,f′(x)>0,
所以f(x)在(-∞,)上为减函数,在(,+∞)上为增函数;
(2)由于a=1,所以,(2x-k)f′′(x)+4x+2=(2x-k)(2e2x-2)+4x+2,
故当x>0时,不等式等价于:k<,
令g(x)=,则g′(x)=+2=,
令h(x)=e2x-2x-2,则h′(x)=2e2x-2>0,h(x)在(0,+∞)上为增函数,
又h()<0,h(1)>0,所以h(x)在(0,+∞)上有唯一零点,
故g′(x)在(0,+∞)上有唯一零点,设此零点为α,α∈(,1),
则x∈(0,α)时,g′(x)<0,x∈(α,+∞)时,g′(x)>0,
所以g(x)在(0,+∞)上有最小值g(α),由g′(α)=0得e2α=2α+2,g(α)=2α+1∈(2,3),
由k<g(α)得k的最大值为2.解析分析:(1)分a≤0,a>0两种情况解不等式f′(x)<0,f′(x)>0;(2)当a=1、x>0时,不等式等价于:k<,令g(x)=,问题等价于k<g(x)min,利用导数即可求得,注意k为整数这一条件;点评:本题考查利用导数研究函数的单调性、函数在闭区间上的最值,考查函数恒成立问题,转化为函数最值是解决恒成立问题的常用方法,导数是解决函数问题的强有力的工具.
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