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二诊数学20题请教: 20.已知函数f(x)=,g(x)=ax+1 (I)若a=2,设函数h(x)=f(x)+g(x),

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 02:47:05
二诊数学20题请教: 20.已知函数f(x)=,g(x)=ax+1 (I)若a=2,设函数h(x)=f(x)+g(x),求h(x)在(1,+∞)上的单调性 (II)设函数f(x),g(x)的导函数分别为成立,求实数a的取值范围
请老师帮忙详细解答,谢谢
解题思路: 利用导数的返回判断单调性, 第二问,解释为“分离变量、最值”问题
解题过程:
20.已知函数f(x)=,g(x)=ax+1,
(I)若a=2,设函数h(x)=f(x)+g(x),求h(x)在(1,+∞)上的单调性;
(II)设函数f(x),g(x)的导函数分别为成立,求实数a的取值范围.
解:( I ) 当a=2时,

由x>1可知,在上分别有
上依次为单调递减,单调递增;
( II ) 由, 得, 在上,恒有
上单调递减, 最小值为

欲使 存在, 使得
需且只需 存在, 使得 ,  即
考察函数 ,其中,
∵ 0<t≤1, 显然得 (t-1)/t²≤0, ∴ s(t)≤-e 【这是我后来想到的方法】
  【先前想到的是基本方法:
   ∴ 上是增函数,】
上的最大值为
 ∴ 存在,使成立的条件是
故 实数a的取值范围是 (-∞,-e].