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.