题目内容

已知函数f(x)=2e2x+2x+sin2x.

(Ⅰ)试判断函数f(x)的单调性并说明理由;

(Ⅱ)若对任意的x∈[0,1],不等式组恒成立,求实数k的取值范围.

答案:
解析:

  (1)函数f(x)在R上单调递增  2分

  利用导数证明如下:

  因为

  所以,R上恒成立,所以f(x)在R上递增  4分

  (2)由于f(x)在R上递增,不等式组可化为,对于任意x∈[0,1]恒成立  6分

  令对任意x∈[0,1]恒成立,

  必有,即,解之得-3<k<4  9分

  再由对任意x∈[0,1]恒成立可得

  在x∈[0,1]恒成立,因此只需求的最小值,而

  当且仅当x=1时取等号,故k<2  12分

  综上可知,k的取值范围是(-3,2)  14分


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