问题标题:
已知f(x)=ex-ax(e=2.718…)(I)讨论函数f(x)的单调区间;(II)若函数f(x)在区间(0,2)上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅲ)A(xl,yl),B(x2,y2)是f(x)的图象上任意两点,
问题描述:
已知f(x)=ex-ax(e=2.718…)
(I)讨论函数f(x)的单调区间;
(II)若函数f(x)在区间(0,2)上有两个零点,求a的取值范围;
(Ⅲ) A(xl,yl),B(x2,y2)是f(x)的图象上任意两点,且x1<x2,若总存在xo∈R,使得f′,求证:xo>xl.
龚裕回答:
(I)∵f(x)=ex-ax,
∴f′(x)=ex-a,令f′(x)=ex-a>0,
①当a≤0时,f′(x)=ex-a>0在x∈R上恒成立,
所以f(x)在R上单调递增.
②当a>0时,∵f′(x)=ex-a>0,∴ex-a>0,解得x>lna,
∴f(x)在(-∞,lna)单调递减,在(lna,+∞)单调递增.
(II)∵函数f(x)在区间(0,2)上有两个零点,
∴由(Ⅰ)知a>0,且,
解得e<a<.
故a的取值范围是(e,).
(Ⅲ)证明:f′(x0)=
⇔
⇔,
等式两边同时除以,得,
设t=x2-x1,则t>0,
构造函数g(t)=.
则=在t>1时恒成立,
所以g(t)在t>1时恒成立,
所以g(t)>g(1)=e-1>1,
所以,故x0>x1.
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