题目
题型:福建模拟难度:来源:
(Ⅰ)求f(x)的解析式;
(Ⅱ)设函数g(x)的定义域D,若存在区间[m,n]⊆D,使得g(x)在[m,n]上的值域也是[m,n],则称区间[m,n]为函数g(x)的“保值区间”.
(ⅰ)证明:当x>1时,函数f(x)不存在“保值区间”;
(ⅱ)函数f(x)是否存在“保值区间”?若存在,写出一个“保值区间”(不必证明);若不存在,说明理由.
答案
∴f′(x)=[ax2+(2a+b)x+(b+c)]ex,
由
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即
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解得
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经检验,f(x)=(x2-2x+1)ex满足题意.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得f′(x)=(x2-1)ex.
(i)假设x>1时,f′(x)存在“保值区间[m,n]”,(n>m>1).
∵x>1时,f′(x)=(x2-1)ex>0,
∴f(x)在区间(1,+∞)是增函数,
依题意,
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即
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于是问题转化为(x-1)2ex-x=0有两个大于1的不等实根,
现在考察函数h(x)=(x-1)2ex-x(x≥1),
h′(x)=(x2-1)ex-1.
令∅(x)=(x2-1)ex-1,
则∅′(x)=(x2+2x-1)ex,
∴当x>1时,∅′(x)>0,
∴∅(x)在(1,+∞)是增函数,
即h′(x)在(1,+∞)是增函数.
∵h′(1)=-1<0,h′(2)=3e2-1>0.
∴存在唯一x0∈(1,2),使得h′(x0)=0,
当x变化时,h′(x),h(x)的变化情况如下表: