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数学
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已知函数f(x)=e
x
-x(e是自然数对数的底数)
(1)求f(x)的最小值;
(2)不等式f(x)>ax的解集为P,若
M={x|
1
2
≤x≤2},且M∩P=ϕ
,求实数a的取值范围.
人气:440 ℃ 时间:2020-01-27 15:58:03
解答
(1)f'(x)=e
x
-1由f'(x)=0得x=0
当x>0时,f'(x)>0,当x<0时,f'(x)<0,
故f(x)在(-∞,+∞)连续,
故f
min
(x)=f(0)=1.
(2)∵M∩P≠φ,
即不等式f(x)>ax在区间
[
1
2
,2]
有解f(x)>ax可化为(a+1)x<e
x
∴
g(x)=
e
x
x
−1,x∈[
1
2
,2]
,
a<
e
x
x
−1
在区间
[
1
2
,2]a<
g
max
(x)
∵
g′(x)=
(x−1)
e
x
x
2
故g(x)在区间[
1
2
,1]
递减,
在区间[1,2]递增,
g(
1
2
)=2
e
−1
又
g(2)=
1
2
e
2
−1,且g(2)>g(
1
2
)
∴
g
max
(x)=g(2)=
1
2
e
2
−1
所以,实数a的取值范围为
(−∞,
1
2
e
2
−1)
.
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