题目内容
已知函数
.
(1)当
时,求
在区间
上的最大值和最小值;
(2)如果函数
,
,
,在公共定义域D上,满足
,那么就称为
为
的“活动函数”.已知函数
,
.若在区间
上,函数
是
,
的“活动函数”,求
的取值范围。
解:(1)当
时,
,
;
对于
[1, e],有
,∴
在区间[1, e]上为增函数
∴
,
.………………………………………… 3 分
(2)在区间(1,+∞)上,函数
是
的“活动函数”,则![]()
令![]()
,对
恒成立,
且
=![]()
对
恒成立,……………… 5分
∵![]()
(*)
1) 若
,令
,得极值点
,
,
当
,即
时,在(
,+∞)上有
,此时
在区间(
,+∞)上是增函数,并且在该区间上有
∈(
,+∞),不合题意;
当
,即
时,同理可知,
在区间(1,+∞)上,有
∈(
,+∞),也不
合题意; 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 7分
2) 若
,则有
,此时在区间(1,+∞)上恒有
,从而
在区间(1,+∞)
上是减函数;要使
在此区间上恒成立,只须满足![]()
,
所以![]()
a![]()
.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 9分
又因为h/(x)= –x+2a–
=
<0, h(x)在(1, +∞)上为减函数,
h(x)<h(1)=
+2a
0, 所以a![]()
综合可知
的范围是[
,
]. 12分
另解:(接在(*)号后)先考虑h(x), h`(x) = – x + 2a
=
,
h(x)在(1,+¥)递减,只要h(1) £ 0, 得
,解得
. 。。。。。。。。。。。8分
而p`(x)=
对xÎ(1,+¥) 且
有p`(x) <0.
只要p(1) £ 0,
,解得
,所以.
。。。。。。。。。。。。12分