已知函数f(x)=(b∈R).(1)是否存在实数b,使得f(x)在(0,)上为增函数,在(,π)上为减函数?若存在,求出b的值;若不存在,请说明理由.(2)如果当x≥

发布时间:2020-07-31 18:24:12

已知函数f(x)=(b∈R).
(1)是否存在实数b,使得f(x)在(0,)上为增函数,在(,π)上为减函数?若存在,求出b的值;若不存在,请说明理由.
(2)如果当x≥0时,都有f(x)≤0恒成立,试求b的取值范围.

网友回答

解:(1)存在b=0,使得结论成立.
对函数f(x)=求导得.
若存在实数b,使得f(x)在(0,)上为增函数,在(,π)上为减函数,则,
∴b=0,这时,当x∈(0,)时,f′(x)>0,f(x)递增;当x∈(,π)时,f′(x)<0,f(x)递减.
(2)令,
得-bcos2x+2(1-2b)cosx+1-4b=0.
∴△=4(1-2b)2+4b(1-4b)=4(1-3b).
若b≥,即△≤0,则f′(x)≤0对x≥0恒成立,这时f(x)在[0,+∞)上递减,
∴f(x)≤f(0)=0,符合题意.
若b<0,则当x≥0时,-bx∈[0,+∞),,f(x)=不可能恒小于等于0.
若b=0,则f(x)=,不合题意.
若0<b<,则f′(0)=>0,f′(π)=-b-1<0,∴?x0∈(0,π),使f′(x0)=0.
x∈(0,x0)时,f′(x)>0,这时f(x)递增,f(x)>f(0)=0,不合题意.
综上可得实数b的取值范围是[).
解析分析:(1)对函数f(x)=求导,若存在实数b,使得f(x)在(0,)上为增函数,在(,π)上为减函数,则,由此可得结论;(2)令,得-bcos2x+2(1-2b)cosx+1-4b=0,再分类讨论,利用当x≥0时,都有f(x)≤0恒成立,即可试求b的取值范围.

点评:本题主要考查函数与导数的综合应用能力,具体涉及到用导数来研究函数的单调性等知识内容.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!