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  • 設函數(shù)f(x)=a/x+xlnx,g(x)=x3-x2-3. (I)如果存在x1、x2∈[0,2],使得g(x1)-g(x2)≥M成立,求滿足上述條件的最大整數(shù)M; (II)如果對于任意的s、t∈[1/2,2],都有f(s)≥g(t)成立,

    設函數(shù)f(x)=
    a
    x
    +xlnx,g(x)=x3-x2-3.
    (I)如果存在x1、x2∈[0,2],使得g(x1)-g(x2)≥M成立,求滿足上述條件的最大整數(shù)M;
    (II)如果對于任意的s、t∈[
    1
    2
    ,2],都有f(s)≥g(t)成立,求實數(shù)a的取值范圍..
    數(shù)學人氣:481 ℃時間:2020-06-11 05:35:00
    優(yōu)質解答
    (I)存在x1、x2∈[0,2],使得g(x1)-g(x2)≥M成立等價于g(x)max-g(x)min≥M
    ∵g(x)=x3-x2-3,∴g′(x)=3x(x?
    2
    3
    )

    ∴g(x)在(0,
    2
    3
    )上單調遞減,在(
    2
    3
    ,2)上單調遞增
    ∴g(x)min=g(
    2
    3
    )=-
    85
    27
    ,g(x)max=g(2)=1
    ∴g(x)max-g(x)min=
    112
    27

    ∴滿足的最大整數(shù)M為4;
    (II)對于任意的s、t∈[
    1
    2
    ,2],都有f(s)≥g(t)成立等價于f(x)≥g(x)max
    由(I)知,在[
    1
    2
    ,2]上,g(x)max=g(2)=1
    ∴在[
    1
    2
    ,2]上,f(x)=
    a
    x
    +xlnx≥1恒成立,等價于a≥x-x2lnx恒成立
    記h(x)=x-x2lnx,則h′(x)=1-2xlnx-x且h′(1)=0
    ∴當
    1
    2
    <x<1
    時,h′(x)>0;當1<x<2時,h′(x)<0
    ∴函數(shù)h(x)在(
    1
    2
    ,1)上單調遞增,在(1,2)上單調遞減,
    ∴h(x)max=h(1)=1
    ∴a≥1
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