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已知函数f=x3-ax,g(x)=12x2-lnx-52若对一切x∈,有不等式f≥2x•g-x2+5x-3恒成立,求实数a的

题文

已知函数f(x)=x3-ax,g(x)=12x2-lnx-52
(1)若对一切x∈(0,+∞),有不等式f(x)≥2x•g(x)-x2+5x-3恒成立,求实数a的取值范围;
(2)记G(x)=12x2-52-g(x),求证:G(x)>1ex-2ex. 题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)原不等式可化为:x3-ax≥2x(12x2-lnx-52)-x2+5x-3,化简得:ax≤2xlnx+x2+3,
∵x>0,故上式可化为a≤2lnx+3x+x恒成立,则问题等价于a≤(2lnx+3x+x)min.
记t(x)=2lnx+3x+x,(x>0),t′(x)=x2+2x-3x2,
令t′(x)=0,得x=1,
∵x>0,∴在(0,1)上,t′(x)<0,在(1,+∞)上,t′(x)>0,
∴t(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.
故当x=1时,t(x)有最小值为4,故a≤4,
∴实数a的取值范围是a∈(-∞,4];
(2)化简得,G(x)=lnx,则原不等式可化为lnx>1ex-2ex,即证xlnx>xex-2e成立,
记F(x)=xlnx,则F'(x)=lnx+1,
当0<x<1e时,F'(x)<0,F(x)递减;当x>1e时,F'(x)>0,F(x)递增,
故当x=1e时,F(x)取得极小值,也为最小值,其最小值为F(1e)=-1e.
记H(x)=xex-2e,则H'(x)=1-xex,
当0<x<1时,H'(x)>0,H(x)递增;当x>1时,H'(x)<0,H(x)递减;
故当x=1时,H(x)取得极大值,也为最大值,其最大值为H(1)=-1e,
由函数F(x)的最小值与函数H(x)的最大值不能同时取到,
故x∈(0,+∞)时,F(x)>H(x),故原不等式成立.

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解析

12

考点

据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=x3-ax,g(x)=.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性

函数的奇偶性定义:

偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。 
 
函数的周期性

(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。

奇函数与偶函数性质:

(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。

注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.

1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.

2、函数的周期性    令a , b 均不为零,若: 
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a| 
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a| 
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a| 
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
已知函数f=x3-ax,g(x)=12x2-lnx-52若对一切x∈,有不等式f≥2x•g-x2+5x-3恒成立,求实数a的
  ==> 函数最小正周期 T=|2a| 
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
已知函数f=x3-ax,g(x)=12x2-lnx-52若对一切x∈,有不等式f≥2x•g-x2+5x-3恒成立,求实数a的
  ==> 函数最小正周期 T=|4a|

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