(2010•马鞍山模拟)设函数f(x)=(1+x)2-2ln(1+x)(1)若对任意的x∈[0,1],不等式f(x)-m

(2010•马鞍山模拟)设函数f(x)=(1+x)2-2ln(1+x)(1)若对任意的x∈[0,1],不等式f(x)-m≤0都成立,求实数m的最小值;(2)求函数g(x)=f(x)-x2-x在区间[0,2]上的极值.
samtong0086 1年前 已收到1个回答 举报

顾心茫然 幼苗

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解题思路:(1)设f(x)在[0,1]上的最大值是f(x)max,由对任意的x∈[0,1],不等式f(x)-m≤0都成立,知f(x)max≤m.由导数性质能求出f(x)max=f(1)=4-2ln2,由此能求出实数m的最小值.
(2)由g(x)=f(x)-x2-x=1+x-2ln(1+x),知g(x)=1−
2
1+x
x−1
x+1
.所以g(x)在[0,1]上是减函数,在(1,2]上是增函数,由此能求出g(x)在[0,2]上的极小值.

(1)设f(x)在[0,1]上的最大值是f(x)max
∵对任意的x∈[0,1],不等式f(x)-m≤0都成立,
∴f(x)max≤m.
∵f′(x)=2(1+x)−
2
1+x=
2x2+4x
1+x,
当x∈[0,1]时,f′(x)≥0,
故f(x)在[0,1]内为增函数.
∴f(x)max=f(1)=4-2ln2,
∴m≥4-2ln2,
即实数m的最小值是4-2ln2.
(2)∵g(x)=f(x)-x2-x=1+x-2ln(1+x),
∴g′(x)=1−
2
1+x=
x−1
x+1.
当x>1时,g′(x)>0;当-1<x<1时,g′(x)<0,
∴g(x)在[0,1]上是减函数,在(1,2]上是增函数,
∴g(x)在[0,2]上的极小值为g(1)=2-2ln2.

点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.

考点点评: 本题考查实数m的最小值的求法和函数的极值的计算,考查利用导数求函数的最值的运算,考查运算求解能力,考查推理论证能力,考查函数与方程思想,考查转化化归思想.综合性强,难度大,计算繁琐,易出错,是高考的重点.

1年前

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