题目内容
已知函数f(x)=lnx-x+1.
(1)求函数f(x)的单调区间和最值;
(2)已知不等式3ln(x+1)<3x+m对一切x>-1恒成立,求m的取值范围.
(1)求函数f(x)的单调区间和最值;
(2)已知不等式3ln(x+1)<3x+m对一切x>-1恒成立,求m的取值范围.
考点:利用导数研究函数的单调性,利用导数求闭区间上函数的最值
专题:导数的综合应用
分析:(1)先求出f′(x),分别令f′(x)>0和f′(x)<0求出其单调区间,从而确定其最值.
(2)先进行参数分离,将问题转化成m>3ln(x+1)-3x对x>-1恒成立,令g(x)=3ln(x+1)-3x,则m>g(x)max即可,再对g(x)求导确定其最大值.
(2)先进行参数分离,将问题转化成m>3ln(x+1)-3x对x>-1恒成立,令g(x)=3ln(x+1)-3x,则m>g(x)max即可,再对g(x)求导确定其最大值.
解答:
解:(1)f(x)=lnx-x+1的定义域为(0,∞),f′(x)=
,
令f′(x)>0,0<x<1;令f′(x)<0,x>1.
∴f(x)的增区间是(0,1),减区间是(1,+∞),且f(x)在x=1处取得极大值也是最大值0,没有最小值.
(2)由3ln(x+1)<3x+m,得m>3ln(x+1)-3x对x>-1恒成立,
令g(x)=3ln(x+1)-3x,
只须m>g(x)max即可.
g′(x)=
-3=
,(x>-1)
当-1<x<0时,g′(x)>0;当x>0时,g′(x)<0.
∴g(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减.
∴g(x)max=g(0)=0得m>0
故m的取值范围为(0,+∞).
| 1-x |
| x |
令f′(x)>0,0<x<1;令f′(x)<0,x>1.
∴f(x)的增区间是(0,1),减区间是(1,+∞),且f(x)在x=1处取得极大值也是最大值0,没有最小值.
(2)由3ln(x+1)<3x+m,得m>3ln(x+1)-3x对x>-1恒成立,
令g(x)=3ln(x+1)-3x,
只须m>g(x)max即可.
g′(x)=
| 3 |
| x+1 |
| -3x |
| x+1 |
当-1<x<0时,g′(x)>0;当x>0时,g′(x)<0.
∴g(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减.
∴g(x)max=g(0)=0得m>0
故m的取值范围为(0,+∞).
点评:关于用导数研究函数单调性的两个题型:1.已知函数表达式,求f(x)的单调区间;2.已知函数单调性,求其中的参数范围.两种题型都是很常见也是经常考察的内容,学生在做题时要注意区分.
练习册系列答案
相关题目
曲线y=cosx+6在x=
处的切线的倾斜角是( )
| π |
| 2 |
A、
| ||
B、-
| ||
C、
| ||
D、-
|
由抛物线y=x2-x,直线x=-1及x轴围成的图形的面积为( )
A、
| ||
| B、1 | ||
C、
| ||
D、
|