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已知f′(x)是f(x)的导函数,f(x)=ln(x+1)+m-2f′(1),m∈R,且函数f(x)的图象过点(0,-2).
(1)求函数y=f(x)的表达式;
(2)设g(x)=
1
x+1
+af(x),(a≠0)
,若g(x)>0在定义域内恒成立,求实数a的取值范围.
人气:150 ℃ 时间:2020-08-01 02:03:14
解答
(1)由已知得f′(x)=
1
x+1
,∴f′(1)=
1
2

又f(0)=-2∴ln1+m−2×
1
2
=−2

∴m=-1,∴f(x)=ln(x+1)-2.
(2)由(1)得g(x)=
1
x+1
+a[ln(x+1)−2]

定义域为(-1,+∞),
g′(x)=−
1
(x+1)2
+
a
x+1
ax+a−1
(x+1)2

∵a≠0
令g'(x)=0得x=
1−a
a
=−1+
1
a

①当a>0时−1+
1
a
∈(−1,+∞)
,且在区间(−1+
1
a
,+∞)
上g,(x)>0,
在区(−1,−1+
1
a
)
上g′(x)<0.
g(x)在x=−1+
1
a
处取得极小值,也是最小值.
g(x)=g(−1+
1
a
)=a−a(ln a+2)

由a+a(-lna-2)>0得a<
1
e
.∴0<a<
1
e

②当a<0时−1+
1
a
∉(−1,+∞)

在区间(-1,+∞)上,g′(x)<0恒成立.
g(x)在区间(-1,+∞)上单调递减,没有最值
综上得,a的取值范围是0<a<
1
e
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