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已知函数f(x)=2x 2+12,g(x)=lnx+b

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/22 14:32:06
已知函数f(x)=2x 
(1)当b=0时,h(x)=2x2+
1
2−lnx,
h′(x)=4x-
1
x=
(2x+1)(2x−1)
x(x>0),
令h′(x)=0,得x=
1
2,或x=-
1
2(舍去),
当0<x<
1
2时,h′(x)<0,此时函数h(x)在(0,
1
2)上单调递减;
当x>
1
2时,h′(x)>0,此时函数h(x)在(
1
2,+∞)上单调递增;
∴当x=
1
2时,h(x)有极小值h(
1
2)=1+ln2,
∴h(x)的最小值为1+ln2;
(2)∵g(x)≤ax≤f(x)对任意x∈(0,+∞)恒成立,
∴g(x)≤f(x)对任意x∈(0,+∞),即b≤2x2+
1
2−lnx,
由(1)知,h(x)=2x2+
1
2−lnx,当x=
1
2时有极小值,也是最小值,
∴b≤1+ln2,
∵b是正整数,且1+ln2∈(1,2),∴b=1,
又g(x)≤ax≤f(x),即
lnx+1
x≤a≤2x+
1
2x,
∵2x+
1
2x≥2,∴a≤2,
设φ(x)=
lnx+1
x,则φ′(x)=-
lnx
x2,令φ′(x)=0,得x=1,
当0<x<1时,φ′(x)>0,当x>1时,φ′(x)<0,
则当x=1时,φ(x)有极大值,也是最大值为1,
∴a≥1,∴1≤a≤2,
综上所述,b=1,1≤a≤2.