题目内容
设函数f(x)=ex-
x2-x.
(1)若k=0,求f(x)的最小值;
(2)若当x≥0时f(x)≥1,求实数k的取值范围.
k |
2 |
(1)若k=0,求f(x)的最小值;
(2)若当x≥0时f(x)≥1,求实数k的取值范围.
(1)k=0时,f(x)=ex-x,
f'(x)=ex-1.
当x∈(-∞,0)时,f'(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f'(x)>0.
所以f(x)在(-∞,0)上单调减小,在(0,+∞)上单调增加
故f(x)的最小值为f(0)=1
(2)f'(x)=ex-kx-1,
f''(x)=ex-k
当k≤1时,f''(x)≥0(x≥0),
所以f'(x)在[0,+∞)上递增,
而f'(0)=0,
所以f'(x)≥0(x≥0),
所以f(x)在[0,+∞)上递增,
而f(0)=1,
于是当x≥0时,f(x)≥1.
当k>1时,
由f''(x)=0得x=lnk
当x∈(0,lnk)时,f''(x)<0,所以f'(x)在(0,lnk)上递减,
而f'(0)=0,于是当x∈(0,lnk)时,f'(x)<0,所以f(x)在(0,lnk)上递减,
而f(0)=1,所以当x∈(0,lnk)时,f(x)<1.
综上得k的取值范围为(-∞,1].
f'(x)=ex-1.
当x∈(-∞,0)时,f'(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f'(x)>0.
所以f(x)在(-∞,0)上单调减小,在(0,+∞)上单调增加
故f(x)的最小值为f(0)=1
(2)f'(x)=ex-kx-1,
f''(x)=ex-k
当k≤1时,f''(x)≥0(x≥0),
所以f'(x)在[0,+∞)上递增,
而f'(0)=0,
所以f'(x)≥0(x≥0),
所以f(x)在[0,+∞)上递增,
而f(0)=1,
于是当x≥0时,f(x)≥1.
当k>1时,
由f''(x)=0得x=lnk
当x∈(0,lnk)时,f''(x)<0,所以f'(x)在(0,lnk)上递减,
而f'(0)=0,于是当x∈(0,lnk)时,f'(x)<0,所以f(x)在(0,lnk)上递减,
而f(0)=1,所以当x∈(0,lnk)时,f(x)<1.
综上得k的取值范围为(-∞,1].
练习册系列答案
相关题目