题目内容
已知函数f(x)=x-ln(x+a)的最小值为0,其中a>0.
(1)求a的值;
(2)若对任意的x∈[0,+∞),有f(x)≤kx2成立,求实数k的最小值.]
(1)a=1.(2)
解析试题分析:(1)f(x)的定义域为(-a,+∞).
f ′(x)=1-=.
由f ′(x)=0,得x=1-a>-a.
当x变化时,f ′(x),f(x)的变化情况如下表:
因此,f(x)在x=1-a处取得最小值,x (-a,1-a) 1-a (1-a,+∞) f ′(x) - 0 + f(x) ?? 极小值
故由题意f(1-a)=1-a=0,所以a=1.
(2)当k≤0时,取x=1,有f(1)=1-ln2>0,
故k≤0不合题意.
当k>0时,令g(x)=f(x)-kx2,
即g(x)=x-ln(x+1)-kx2.
g′(x)=-2kx=.
令g′ (x)=0,得x1=0,x2=>-1.
①当k≥时,≤0,g′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,因此g(x)在[0,+∞)上单调递减.从而对于任意的x∈[0,+∞),总有g(x)≤g(0)=0,即f(x)≤kx2在[0,+∞)上恒成立.
故k≥符合题意.
②当0<k<时, >0,对于x∈(0,),g′(x)>0,故g(x)在(0,)内单调递增.因此当取x0∈(0,)时,g(x0)>g(0)=0,即f(x0)≤kx不成立.
故0<k<不合题意.
综上,k的最小值为.
考点:导数的运用
点评:主要是考查了运用导数求解函数单调性,以及函数最值的运用,属于中档题。
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