题目内容
【题目】已知函数f(x)=ln x-a(x-1),g(x)=ex.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数h(x)=f(x+1)+g(x),当x>0时,h(x)>1恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)见解析(2)(-∞,2]
【解析】分析:(1)由函数,求得,分类讨论即可求解函数的单调区间;
(2)因为,所以,令,求得,得到单调性和最值,即可求解.
详解:(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=-a= (x>0)..
①若a≤0,对任意的x>0,均有f′(x)>0,所以f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间;.
②若a>0,当x∈时,f′(x)>0,当x∈时,f′(x)<0,所以f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为...
综上,当a≤0时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区
当a>0时,f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为
(2)因为h(x)=f(x+1)+g(x)=ln (x+1)-ax+ex,所以
h′(x)=ex+-a..
令φ(x)=h′(x),因为x∈(0,+∞),φ′(x)=ex-=>0.
所以h′(x)在(0,+∞)上单调递增,h′(x)>h′(0)=2-a,
①当a≤2时,h′(x)>0,所以h(x)在(0,+∞)上单调递增,h(x)>h(0)=1恒成立,符合题意;.
②当a>2时,h′(0)=2-a<0,h′(x)>h′(0),所以存在x0∈(0,+∞),使得h′(x0)=0..
所以h(x)在(x0,+∞)上单调递增,在(0,x0)上单调递减,又h(x0)<h(0)=1,所以h(x)>1不恒成立,不符合题意.
综上,实数a的取值范围是(-∞,2].
【题目】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:
最高气温 | [10,15) | [15,20) | [20,25) | [25,30) | [30,35) | [35,40) |
天数 | 2 | 16 | 36 | 25 | 7 | 4 |
以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率.
(Ⅰ)求六月份这种酸奶一天的需求量X(单位:瓶)的分布列;
(Ⅱ)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元),当六月份这种酸奶一天的进货量n(单位:瓶)为多少时,Y的数学期望达到最大值?