設函數(shù)f(x)=(1+x)2-2ln(1+x)
(1)若定義域內(nèi)存在x,使得不等式f(x)-m≤0成立,求實數(shù)m的最小值;
(2)g(x)=f(x)-x2-x-a在區(qū)間[0,3]上恰有兩個不同的零點,求a范圍.
【答案】
分析:(1)存在x
,使m≥f(x
)
min,故
,由此導出f(x
)
min=f(0)=1,從而能夠求出實數(shù)m的最小值.
(2)由g(x)=f(x)-x
2-x-a在區(qū)間[0,3]上恰有兩個不同的零點,知x+1-2ln(1+x)=a有兩個交點,令h(x)=x+1-2ln(1+x),
=
,由此利用函數(shù)的單調(diào)性能夠求出a的取值范圍.
解答:解:(1)存在x
,使m≥f(x
)
min,
∵f(x)=(1+x)
2-2ln(1+x),
∴
=
,x>-1.
令f′(x)>0,得x>0,
令f′(x)<0,得x<0,
∴y=f(x)在(-1,0)上單調(diào)遞減,在(0,+∞)上單調(diào)遞增,
∴f(x
)
min=f(0)=1,
∴m≥1,
∴實數(shù)m的最小值是1.
(2)∵g(x)=f(x)-x
2-x-a在區(qū)間[0,3]上恰有兩個不同的零點,
∴g(x)=x+1-a-2ln(1+x)在區(qū)間[0,3]上恰有兩個不同的零點,
∴x+1-2ln(1+x)=a有兩個交點,
令h(x)=x+1-2ln(1+x),
=
,
由h′(x)>0,得x>1,
由h′(x)<0,得x<1,
∴y=f(x)在[0,1]上單調(diào)遞減,在[1,3]上單調(diào)遞增,
∵h(0)=1-2ln1=1,
h(1)=2-2ln2,
h(3)=4-2ln4,
∴2-2ln2<a≤1.
點評:本題考查利用導數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)最值的應用,解題時要認真審題,仔細解答,注意等價轉化思想的合理運用.