设函数f x ax 1 x 2ag(x)=e^x-ax-a/x^2,x>0,a∈[0,1)。设g(x)min=h(a),求h

设函数f(x)=e^x-1-x-ax^2 若当x>=0时,f(x)>=0,求a的取值范围我做的过程是令f(x)=0,得到e^x-1=ax^2+x设g(x)=e^x-1,h(x)=ax^2+x令h(x)=0,当a=0时,g(x)≥h(x)当x≠0时,x1=0,x2=-1/a,画图像当a>0时,x在[0,+∞) 上,g(x)≤h(x)当a<0时,g‘(0)和h’(0)=1,∴ g(x)≥h(x)综上,a∈(-∞,0]令f(x)=0,得到e^x-1=ax^2+x修改为令f(x)≥0,得到e^x-1≥ax^2+x
你这一结果是假设f(x)=0的条件下推出的,那f(x)=其它值时的情况又是怎样呢?你的问题就出在这里,不能由小推大啊!
你的这一步推导,当a>0时,x在[0,+∞) 上,g(x)≤h(x)不能直接得出。由于a>0时,h(x)和g(x)在x∈[0,+∞) 上时为增函数,所以需要比较h(x)和g(x)之间斜率的大小关系,才能判断h(x)和g(x)的大小关系。
根据你的做法,令g(x)=e^x-1,h(x)=ax^2+x,g‘(x)=e^x,h’(x)=2ax+1,g‘‘(x)=e^x,h’’(x)=2a
由于g(0)=h(0)=0,g‘(0)=h’(0)=1,g‘‘(0)=1,h’’(0)=2a;
1.当a<0时,h’‘(x)<0,h'(x)为减函数,所以在x∈[0,+∞) 上,g’(x)≥h'(x)(只有在x=0时它们的值相等),通过观察函数,可知,h(x)的值是先增大后减小,由于h(x)在增大时,其斜率均小于g(x)的斜率,说明h(x)增大的幅度没有g(x)快,从而可以说明h(x)的值均小于g(x)。
2.当a≥0时,在x∈[0,+∞)上,g‘‘(x)>0,h’’(x)>0,且g‘(x)>0,h’(x)>0,说明g(x),h(x)均为增函数,且g‘(x),h’(x)也为增函数。由于g(0)=h(0)=0,要使g(x)>h(x),必须使g‘(x)>h’(x),进而要使g‘‘(x)≥h’’(x),即e^x≥2a,由于e^x在x∈[0,+∞) 上的最小值为1,所以2a≤1,所以0≤a≤1/2
综上可知a≤1/2
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菁优解析考点:.专题:综合题;导数的综合应用.分析:(I)求导函数,由导数的正负可得函数的单调区间;(II)f(x)=x(ex-1-ax),令g(x)=ex-1-ax,分类讨论,确定g(x)的正负,即可求得a的取值范围.解答:解:(I)a=时,f(x)=x(ex-1)-x2,x-1+xex-x=(ex-1)(x+1)令f′(x)>0,可得x<-1或x>0;令f′(x)<0,可得-1<x<0;∴函数的单调增区间是(-∞,-1),(0,+∞);单调减区间为(-1,0);(II)f(x)=x(ex-1-ax).令g(x)=ex-1-ax,则g'(x)=ex-a.若a≤1,则当x∈(0,+∞)时,g'(x)>0,g(x)为增函数,而g(0)=0,从而当x≥0时g(x)≥0,即f(x)≥0.若a>1,则当x∈(0,lna)时,g'(x)<0,g(x)为减函数,而g(0)=0,从而当x∈(0,lna)时,g(x)<0,即f(x)<0.综合得a的取值范围为(-∞,1].点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.答题:刘长柏老师 
其它回答(8条)
∵f(x)=x*(e^x-1)-ax^2&∴f'(x)=e^x-1+x*e^x-2ax=(x+1)e^x-2ax-1&则当x=0时,有:f'(x)=0。且f(0)=0&已知当x≥0时,f(x)≥0&所以必须满足在x>0时,f'(x)>0【因为只有这样才能保证f(x)在x>0时递增,且f(x)≥f(0)=0】&则:f''(x)=e^x+(x+1)e^x-2a=(x+2)e^x-2a在x>0时大于等于零&∴(0+2)*e^0-2a≥0&∴a≤1∴a的取值范围是(-∞,1]
∵f(x)=x*(e^x-1)-ax^2&∴f'(x)=e^x-1+x*e^x-2ax=(x+1)e^x-2ax-1&则当x=0时,有:f'(x)=0。且f(0)=0&已知当x≥0时,f(x)≥0&所以必须满足在x>0时,f'(x)>0【因为只有这样才能保证f(x)在x>0时递增,且f(x)≥f(0)=0】&则:f''(x)=e^x+(x+1)e^x-2a=(x+2)e^x-2a在x>0时大于等于零&∴(0+2)*e^0-2a≥0&∴a≤1∴a的取值范围是(-∞,1]
(II)f(x)=x(ex-1-ax).令g(x)=ex-1-ax,则g'(x)=ex-a.若a≤1,则当x∈(0,+∞)时,g'(x)>0,g(x)为增函数,而g(0)=0,从而当x≥0时g(x)≥0,即f(x)≥0.若a>1,则当x∈(0,lna)时,g'(x)<0,g(x)为减函数,而g(0)=0,从而当x∈(0,lna)时,g(x)<0,即f(x)<0.综合得a的取值范围为(-∞,1].
f(x)=x*(e^x-1)-ax^2所以,f'(x)=e^x-1+x*e^x-2ax=(x+1)e^x-2ax-1则当x=0时,有:f'(x)=0.且f(0)=0已知当x≥0时,f(x)≥0所以,必须满足在x>0时,f'(x)>0【因为只有这样才能保证f(x)在x>0时递增,且f(x)≥f(0)=0】则:f''(x)=e^x+(x+1)e^x-2a=(x+2)e^x-2a在x>0时大于等于零所以,(0+2)*e^0-2a≥0则,a≤1
都是错的,不过我也不会写.因为不一定f是增函数,可以是先增后减,但是都比0大,所以没有导数大于0的说法(第5行)
f(x)=x(ex-1-ax),令g(x)=ex-1-ax,则g′(x)=ex-a,若a≤1,则当x∈(0,+∞)时,g′(x)>0,g(x)为增函数,而g(0)=0,从而当x≥0时,g(x)≥0,即f(x)≥0;若a>1,则当x∈(0,lna)时,g′(x)<0,g(x)为减函数,而g(0)=0,从而当x∈(0,lna)时,g(x)<0,即f(x)<0.综合得a的取值范围为(-∞,1].
设函数f(x)=x(e^x-1)-ax^2&若a=1/2,求f(x)的单调区间&当a=1/2时,f(x)=x*(e^x-1)-(1/2)x^2则,f'(x)=(e^x-1)+x*e^x-x=(e^x-1)+x*(e^x-1)=(x+1)*(e^x-1)则,当f'(x)=0时,有:x=-1,x=0所以:当x<-1时,f'(x)>0,则f(x)单调递增;当-1<x<0时,f'(x)<0,则f(x)单调递减;当x>0时,f'(x)>0,则f(x)单调递增.若当x>=0时f(x)>=0,求a的取值范围f(x)=x*(e^x-1)-ax^2所以,f'(x)=e^x-1+x*e^x-2ax=(x+1)e^x-2ax-1则当x=0时,有:f'(x)=0.且f(0)=0已知当x≥0时,f(x)≥0所以,必须满足在x>0时,f'(x)>0【因为只有这样才能保证f(x)在x>0时递增,且f(x)≥f(0)=0】则:f''(x)=e^x+(x+1)e^x-2a=(x+2)e^x-2a在x>0时大于等于零所以,(0+2)*e^0-2a≥0则,a≤1
设函数fx=x(ex-1)-ax2&若当x≥0时,fx≥0,求a的取值范围
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已知函数f(x)=ex-ax2-bx-1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数。(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(2)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求a的取值范围.
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已知函数f(x)=ex-ax2-bx-1,其中a,b∈R,e=2.71828…为自然对数的底数。(Ⅰ)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;(Ⅱ)若f(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,证明:e-2&a&1。
主讲:李平安
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