已知函数g(x)=1x•sinθ+lnx在[1,+∞)上为增函数.且θ∈(0,π),f(x)=mx−m−1x−lnx (m∈R)(1)求θ的值;(2)若f(x)-g(x)在[1,+∞)函数是单调函数,求m的取值范围.
问题描述:
已知函数g(x)=
+lnx在[1,+∞)上为增函数.且θ∈(0,π),f(x)=mx−1 x•sinθ
−lnx (m∈R)m−1 x
(1)求θ的值;
(2)若f(x)-g(x)在[1,+∞)函数是单调函数,求m的取值范围.
答
(1)求导 得到 g′(x)=-1sinθx2+1x≥0 在x≥1时成立∴1x≥1sinθx2∴1≥1sinθ•x∵θ∈(0,π)∴sinθ>0∴sinθx≥1∴sinθ=1 θ=π2(2)(f(x)-g(x))′=m+m−1x2-1x+1x2-1x=m+mx2-2x使其...
答案解析:(1)先对函数g(x)进行求导,根据 g′(x)≥0 在x≥1时成立可得
≥1 x
,根据θ∈(0,π) 可知sinθ>0,所以sinθ=1求得θ的值.1 sinθx2
(2)对函数f(x)-g(x)进行求导,使其为单调,需m=0时,恒小于0 成立m不等于0时对于h(x) 可变为 K(x)=mx2-2x+m=0的形式求解 进而根据对称轴求得所以使K(1)≥0则成立的条件求得m的范围.m<0时,使K(1)≤0,所以m≤-1.综合可得答案.
考试点:函数与方程的综合运用;利用导数研究函数的单调性.
知识点:本题主要考查了方程与函数的综合运用.考查了用导数法研究函数的单调性问题.