(2012•焦作模拟)已知函数f(x)=ln(2+3x)−32x2.

(2012•焦作模拟)已知函数f(x)=ln(2+3x)−
3
2
x2

(I)求f(x)在[0,1]上的最大值;
(II)若对任意的实数x∈[
1
6
1
2
]
,不等式|a-lnx|+ln[f'(x)+3x]>0恒成立,求实数a的取值范围;
(III)若关于x的方程f(x)=-2x+b在[0,1]上恰有两个不同的实根,求实数b的取值范围.
恋雪DE风 1年前 已收到1个回答 举报

天平的左端 幼苗

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解题思路:(I)求出导函数,令导函数为0求出两个根,判断出根两边的导数的符号,求出函数的极值即最值.
(II)分离出参数a,构造两个新函数,通过求导数,判断出函数的单调性,求出函数的最值,求出a的范围.
(III)分离出参数b,构造函数,通过求导数求出函数的极值,求出参数b的范围.

(I)f′(x)=
3
2+3x−3x=
−3(x+1)(3x−1)
3x+2,令f'(x)=0,得x=
1
3或x=-1(舍)
当0≤x<
1
3时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当[1/3<x≤1时,f'(x)<0,f(x)单调递减,∴f(
1
3)=ln3−
1
6]是函数在[0,1]上的最大值
(2)|a-lnx|>−ln
3
2+3x对x∈[
1
6,
1
2]恒成立
若ln
3
2+3x>0即x∈[
1
6,
1
3 )恒成立
由|a-lnx|+ln[f'(x)+3x]>0得a>lnx−ln
3
2+3x或a<lnx+ln
3
2+3x
设h(x)=lnx−ln
3
2+3x= ln
2x+3x2
3;g(x)=lnx+ln
3
2+3x= ln
3
2+3x
依题意得a>h(x)或a<g(x)在x∈[
1
3,
1
2]恒成立
∵g′(x)=
2
x(2+3x)>0,h′(x)=
2+6x
2x+3x2>0
∴g(x),h(x)都在[
1
3,
1
2]上递增
∴a>h(
1
2)或a<g(
1
3)
即a>ln
7
12或a<ln
1
3
(3)由f(x)=-2x+b知ln(2+3x)−
3
2x2+2x−b=0,
令ϕ(x)=ln(2+3x)−
3

点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;函数恒成立问题;利用导数研究函数的极值.

考点点评: 解决不等式恒成立求参数的范围,通常通过构造新函数,通过新函数导数求出函数的最值,进一步求出参数的范围.

1年前

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