设函数f(x)=x2+bln(x+1),(1)若对定义域的任意x,都有f(x)≥f(1)成立,求实数b的值;(2)若函数f(x)在定义域上是单调函数,求实数b的取值范围.
问题描述:
设函数f(x)=x2+bln(x+1),
(1)若对定义域的任意x,都有f(x)≥f(1)成立,求实数b的值;
(2)若函数f(x)在定义域上是单调函数,求实数b的取值范围.
答
知识点:本题考查了利用导数求闭区间上函数的最值,利用导数研究函数的单调性,另外还有分类讨论的思想,属于基础题.
(1)由x+1>0得x>-1∴f(x)的定义域为(-1,+∞),对x∈(-1,+∞),都有f(x)≥f(1),∴f(1)是函数f(x)的最小值,故有f′(1)=0,f/(x)=2x+bx+1,∴2+b2=0,解得b=-4.(2)∵f/(x)=2x+bx+1=2x2+2...
答案解析:(1)根据对定义域的任意x,都有f(x)≥f(1)成立知函数f(x)在定义域内的最小值为f(1),从而得到f′(1)=0即可
(2)要求函数f(x)在定义域上是单调函数,即要求f′(x)≥0或f′(x)≤0在(-1,+∞)上恒成立,然后分类讨论:当f′(x)≥0时,即2x2+2x+b≥0在(-1,+∞)上恒成立,即b≥-2x2-2x=−2(x+
)2+1 2
恒成立;当f′(x)≤0时,2x2+2x+b≤0,即b≤-(2x2+2x)恒成立,因-(2x2+2x)在(-1,+∞)上没有最小值,故不符合题意1 2
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
知识点:本题考查了利用导数求闭区间上函数的最值,利用导数研究函数的单调性,另外还有分类讨论的思想,属于基础题.