已知函数f(x)=e x -x (e为自然对数的底数).

已知函数f(x)=e x -x (e为自然对数的底数).
(1)求f(x)的最小值;
(2)不等式f(x)>ax的解集为P,若M={x|
1
2
≤x≤2}且M∩P≠∅,求实数a的取值范围;(3)已知n∈N﹡,且S n =∫ t n [f(x)+x]dx(t为常数,t≥0),是否存在等比数列{b n },使得b 1 +b 2 +…b n =S n ;若存在,请求出数列{b n }的通项公式;若不存在,请说明理由.
珊珊爱 1年前 已收到1个回答 举报

差夜 幼苗

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(1)f′(x)=e x -1              
由f′(x)=0得x=0
当x>0时f′(x)>0.当x<0时,f′(x)<0
∴f(x)在(0,+∞)上增,在(-∞,0)上减
∴f(x) min =f(0)=1
(2)∵M∩P≠∅,∴ f(x)>ax在区间[
1
2 ,2] 有解
由f(x)>ax得e x -x>ax
即 a<
e x
x -1在[
1
2 ,2] 上有解        
令 g(x)=
e x
x -1,x∈[
1
2 ,2]
∴ g′(x)=
(x-1) e x
x 2
∴ g(x)在[
1
2 ,1] 上减,在[1,2]上增
又 g(
1
2 )=2
e -1,g(2)=
e 2
2 -1 ,且 g(2)>g(
1
2 )
∴ g(x) max =g(2)=
e 2
2 -1
∴ a<
e 2
2 -1              
(3)设存在等比数列{b n },b 1 +b 2 +…+b n =S n
∵S n =∫ t n [f(x)+x]dx=e n -e t
∴b 1 =e-e t            
n≥2时b n =S n -S n-1 =(e-1)e n-1
当t=0时b n =(e-1)e n-1 ,数{b n }为等比数列
t≠0时
b 2
b 1 ≠
b 3
b 2 ,则数{b n }不是等比数列
∴当t=0时,存在满足条件的数b n =(e-1)e n-1 满足题意

1年前

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