已知函数f(x)=,其中b∈R.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)设b>0.若?x∈[,],使f(x)≥1,求b的取值范围.
网友回答
解:(Ⅰ)①当b=0时,f(x)=.
故f(x)的单调减区间为(-∞,0),(0,+∞);无单调增区间.???
②当b>0时,f′(x)=.???????????????????????????
令f′(x)=0,得x1=,x2=-.
f(x)和f′(x)的情况如下:
x(-∞,-)-(-,)(,+∞)f′(x)-0+0-f(x)↘↗↘故f(x)的单调减区间为(-∞,-),(,+∞);单调增区间为(-,).
③当b<0时,f(x)的定义域为D={x∈R|x≠±}.
因为f′(x)=<0在D上恒成立,
故f(x)的单调减区间为(-∞,-),(-,),(,+∞);无单调增区间.
(Ⅱ)解:因为b>0,x∈[,],
所以f(x)≥1等价于b≤-x2+x,其中x∈[,].
设g(x)=-x2+x,g(x)在区间[,]上的最大值为g()=.
则“?x∈[,],使得b≤-x2+x”等价于b≤.
所以b的取值范围是(0,].
解析分析:(Ⅰ)分情况讨论:①当b=0时,②当b>0时,③当b<0时,然后利用导数即可求得单调区间;(Ⅱ)f(x)≥1等价于b≤-x2+x,g(x)=-x2+x,则“?x∈[,],使得b≤-x2+x”等价于b小于等于g(x)在区间[,]上的最大值.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性、函数恒成立及函数在区间上的最值问题,考查学生综合运用所学知识分析问题解决问题的能力.