题目内容
【题目】已知函数f(x)= +3lnax﹣x,g(x)=xex+cosx(a≠0).
(1)求函数y=f(x)的单调区间;
(2)若x1∈[1,2],x2∈[0,3],使得f( )>g(x2)成立,求实数a的取值范围.
【答案】
(1)解:依题知,a>0时,x>0;a<0时,x<0,
∵ ,
令f'(x)>0,解得1<x<2;令f'(x)<0,解得x<1,或x>2,
故当a>0时,f(x)在(1,2)上为增函数,在(0,1)、(2,+∞)上为减函数;
a<0时,f(x)在(﹣∞,0)上为减函数.
(2)解:x1∈[1,2],x2∈[0,3],
使得f(x1)>g(x2)成立,
f(x)在[1,2]上的最大值大于g(x)在[0,3]的最小值,
由(Ⅰ)知,a>0,且f(x)max=f(2)=3ln2a﹣1,
又g'(x)=ex+xex﹣sinx>0在[0,3]恒成立,即g(x)在[0,3]上单调递增,
有g(x)min=g(0)=1,
故依题得3ln2a﹣1>1,
解得: .
【解析】(1)求出f(x)的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(2)问题转化为f(x)在[1,2]上的最大值大于g(x)在[0,3]的最小值,分别求出其最大值和最小值得到关于a的不等式,解出即可.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用利用导数研究函数的单调性和函数的最大(小)值与导数的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减;求函数在上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数在内的极值;(2)将函数的各极值与端点处的函数值,比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值.