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(2014•淄博一模)已知函数f(x)=ex-m-ln(2x).

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/09/20 14:22:07
(2014•淄博一模)已知函数f(x)=ex-m-ln(2x).
(Ⅰ)设x=1是函数f(x)的极值点,求m的值并讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)当m≤2时,证明:f(x)>-ln2.
(2014•淄博一模)已知函数f(x)=ex-m-ln(2x).
(Ⅰ)∵f(x)=ex-m-ln(2x),
∴f′(x)=ex-m-
1
x,
由x=1是函数f(x)的极值点得f′(1)=0,
即e1-m-1=0,∴m=1.          …(2分)
于是f(x)=ex-1-ln(2x),f′(x)=ex-1-
1
x,
由f″(x)=ex-1+
1
x2>0知 f′(x)在x∈(0,+∞)上单调递增,且f′(1)=0,
∴x=1是f′(x)=0的唯一零点.          …(4分)
因此,当x∈(0,1)时,f'(x)<0,f(x)递减;
x∈(1,+∞)时,f'(x)>0,f(x)递增,
∴函数f(x) 在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.  …(6分)
(Ⅱ)证明:当m≤2,x∈(0,+∞)时,ex-m≥ex-2
又ex≥x+1,∴ex-m≥ex-2≥x-1.    …(8分)
取函数h(x)=x-1-ln(2x)(x>0),h′(x)=1-
1
x,
当0<x<1时,h′(x)<0,h(x)单调递减;当x>1时,h′(x)>0,h(x)单调递增,得函数h(x)在x=1时取唯一的极小值即最小值为h(1)=-ln2. …(12分)
∴f(x)=ex-m-ln(2x)≥ex-2-ln(2x)≥x-1-ln(2x)≥-ln2,
而上式三个不等号不能同时成立,故f(x)>-ln2.…(14分)