已知函数(Ⅰ)求f(x)的最小值.(Ⅱ)若f(x)在区间[m-查字典问答网
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  已知函数(Ⅰ)求f(x)的最小值.(Ⅱ)若f(x)在区间[m,n](0≤m<n)上的值域为[km,kn],试求k的取值范围.____

  已知函数

  (Ⅰ)求f(x)的最小值.

  (Ⅱ)若f(x)在区间[m,n](0≤m<n)上的值域为[km,kn],试求k的取值范围.____

1回答
2020-03-19 12:32
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李恒甫

  【分析】(Ⅰ)先求导函数,再令N(x)=(1+x)2-1+ln(1+x),根据N′(x)>0,得到N(x)在(-1,+∞)上单调递增,结合f(x)在(-1,0)上单调减,在(0,+∞)上单调递增可求f(x)的最小值;

  n(Ⅱ)对于存在性问题,可先假设存在,即假设存在区间[m,n](m<n),再利用二次函数的单调性,求出m,n的值,若出现矛盾,则说明假设不成立,即不存在;否则存在.

  (Ⅰ)由题得:.

  n令N(x)=(1+x)2-1+ln(1+x),

  n∵N′(x)>0,

  n∴函数N(x)在(-1,+∞)上单调递增,且N(0)=0.

  n又函数f(x)在(-1,0)上单调减,(0,+∞)上单调递增,

  n故f(x)min=f(0)=0.

  n(Ⅱ)由题意:f(x)在[0,+∞)上单调递增,

  n故,即方程f(x)=kx在[0,+∞)上有两个不相等的实数根.

  n又x=0是方程f(x)=kx的根,故此方程还有一个正根.

  n令,

  n∴.

  n令N1(x)=(1-k)(1+x)2-1+ln(1+x),

  n当0<k<1时,N1′(x)>0,

  n故N1(x)单调递增.

  n由于当x→+∞时,F(x)→+∞,F(0)=0,

  n要使F(x)=0有一个正根,只要F(x)有一个正的极值,即N1(x)=0有一个正根,

  n故N1(x)<0,即-k<0,∴0<k<1.

  n当k≥1时,令F(0)=0,则,

  n由于x>0,

  n∴(1-k)x≤0,而,

  n故上式不成立.

  n综上所述,满足条件的实数k的取值范围是0<k<1.

  【点评】本小题主要考查利用导数研究函数的单调性、考查利用导数求闭区间上函数的最值等基础知识,考查等价转化问题的能力,有一定的难度.属于中档题.

2020-03-19 12:35:42

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