题目内容
已知函数
,
(I)当a=1时,若函数g(x)在区间(-1,1)上是增函数,求实数c的取值范围;
(II)当
时,求证:对任意的x∈[0,1],g/(x)≤1的充要条件是
;
解:(1)当a=1时,
,
g'(x)=-x2+x+c∵g(x)在(-1,1)上为单调递增函数,
∴g'(x)≥0在(-1,1)上恒成立
∴-x2+x+c≥0在(-1,1)上恒成立∴c≥2
(2)设g'(x)=f(x),则
f(x)=-a2(x-
)2+c+
∵a
∴
即
当x=
时,[f(x)]max=f(
)=c+
充分性:∵
∴x∈[0,1]时,f(x)
≤1
∴f(x)≤1(x∈[0,1])
必要性:x∈[0,1]时f(x)≤1而
∴f(
)=c+
≤1
∴c
分析:(1)根据g(x)在(-1,1)上为单调递增函数,转化成g'(x)≥0在(-1,1)上恒成立,将参数c分离出来,研究函数再开区间上值域,即可求出c的范围;
(2)先求出f(x),然后利用配方法求出函数的最大值,再从充分性与必要性两方面进行证明即可.
点评:本题主要考查了函数与方程的综合运用,以及利用导数研究函数的单调性,属于基础题.
g'(x)=-x2+x+c∵g(x)在(-1,1)上为单调递增函数,
∴g'(x)≥0在(-1,1)上恒成立
∴-x2+x+c≥0在(-1,1)上恒成立∴c≥2
(2)设g'(x)=f(x),则
f(x)=-a2(x-
∵a
∴
当x=
充分性:∵
∴x∈[0,1]时,f(x)
∴f(x)≤1(x∈[0,1])
必要性:x∈[0,1]时f(x)≤1而
∴f(
∴c
分析:(1)根据g(x)在(-1,1)上为单调递增函数,转化成g'(x)≥0在(-1,1)上恒成立,将参数c分离出来,研究函数再开区间上值域,即可求出c的范围;
(2)先求出f(x),然后利用配方法求出函数的最大值,再从充分性与必要性两方面进行证明即可.
点评:本题主要考查了函数与方程的综合运用,以及利用导数研究函数的单调性,属于基础题.
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