设函数f(x)=(1+x)2-ln(1+x)2+2.

1个回答

  • 解题思路:(1)求出f(x)的导函数,令f′(x)>0得-2<x<-1或x>0写出区间形式即为函数f(x)的单调增区间.

    (2)由(1)得f(x)在

    x∈[

    1

    e

    −1,e−1]

    的单调性,进一步求出f(x)min,得到m的范围.

    (3)构造函数g(a),通过导数求出g(a)的最大值,由(1)求出fmax=f(2)=11-ln9,令fmax大于g(a)的最大值求出a的范围

    (1)函数的定义域为{x|x≠-1}…(1分)

    f′(x)=2(1+x)−

    2

    x+1=

    2x(x+2)

    x+1…(2分)

    由f′(x)>0得-2<x<-1或x>0

    故函数f(x)的单调增区间为(-2,-1)和(0,+∞)

    (2)∵当x∈[

    1

    e−1,0]时f′(x)<0…(4分)

    当x∈[0,e-1]时f′(x)>0

    ∴f(x)在[

    1

    e−1,0]上单调递减,在[0,e-1]上单调递减.…(6分)

    f(x)min=f(0)=1-0+2=3

    ∴m<3…(8分)

    (3)设g(a)=a+

    9

    4a+m,g′(a)=1−

    9

    4a2=0⇒a=

    3

    2

    y=g(a)在a∈(1,

    3

    2)上单减,在a∈(

    3

    2,2)上单增…(10分)

    由(1)知f(x)在[1,2]上单增,

    ∴fmax=f(2)=11-ln9…(12分)

    又g(1)=

    13

    4+m

    g(2)=

    25

    8+m

    g(1)>g(2)

    ∴11−ln9≥

    13

    4+m

    ∴m≤

    31

    4−ln9…(14分)

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 解决不等式恒成立求参数的范围,一般是将参数分离出来,通过构造函数,利用导数求出函数的单调性进一步求出函数的最值,得到参数的范围.