已知函数f(x)=-x3+x2+b,g(x)=alnx(1)若f(x)在x∈[-12,1)上的最大值为38,求实数b的值;(2)

2024-12-02 04:47:47
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回答1:

(1)由f(x)=-x3+x2+b,得f′(x)=-3x2+2x=-x(3x-2),
令f′(x)=0,得x=0或x=

2
3

列表如下:
 x -
1
2
 (-
1
2
,0)
 0  (0,
2
3
 
2
3
 (
2
3
,1)
 f′(x)   -  0 +  0 -
 f(x)  f(-
1
2
 极小值  极大值
∵f(?
1
2
)=
3
8
+b,f(
2
3
)=
4
27
+b,
∴f(-
1
2
)>f(
2
3
),
即最大值为f(-
1
2
)=
3
8
+b=
3
8
,∴b=0.…(4分)
(2)由g(x)≥-x2+(a+2)x,得(x-lnx)a≤x2-2x.
∵x∈[1,e],∴lnx≤1≤x,且等号不能同时取,
∴lnx<x,即x-lnx>0,
∴a≤
x2?2x
x?lnx
恒成立,即a≤(
x2?2x
x?lnx
min
令t(x)=
x2?2x
x?lnx
,(x∈[1,e]),求导得,t′(x)=
(x?1)(x+1?2lnx)
(x?lnx)2

当x∈[1,e]时,x-1≥0,lnx≤1,x+1-2lnx>0,
从而t′(x)≥0,
∴t(x)在[1,e]上为增函数,
∴tmin(x)=t(1)=-1,∴a≤-1.