已知函数f(x)=(2x+2)e^(-x)

问题描述:

已知函数f(x)=(2x+2)e^(-x)
设函数Φ(x)=1/2xf(x)+1/2tf'(x)+e^(-x),是否存在实数x1,x2∈[0,1],使得2Φ(x1)<Φ(x2)?若存在,求t的取值范围

f(x)=(2x+2)e^(-x)
f'(x)=2e^(-x)+(2x+2)e^(-x)*(-1)
=-2xe^(-x)
f'(x)>0即xe^(-x)设函数Φ(x)=1/2xf(x)+1/2tf'(x)+e^(-x),是否存在实数x1,x2∈[0,1],使得2Φ(x1)<Φ(x2)?若存在,求t的取值范围Φ(x)=1/2xf(x)+1/2tf'(x)+e^(-x) =(x²+x)e^(-x)-txe^(-x)+e^(-x) =[x²+(1-t)x+1]e^(-x)Φ'(x)=(2x+1-t)e^(-x)-[x²+(1-t)x+1]e^(-x0=[-x²+(t+1)x-t]e^(-x)=-(x-t)(x-1)e^(-x)当t≤0时,在[0,1]上Φ'(x)≥0, Φ(x)递增 Φ(x)min=Φ(0)=1Φ(x)max=Φ(1)=(3-t)/e若存在实数x1,x2∈[0,1],使得2Φ(x1)<Φ(x2)则需2Φ(0)2∴t0