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定义在R上的函数f(x)=ax3+bx2+cx+3同时满足以下条件: ①f(x)...

定义在R上的函数f(x)=ax3+bx2+cx+3同时满足以下条件:
①f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数; ②f′(x)是偶函数;③f(x)在x=0处的切线与直线y=x+2垂直.
(Ⅰ)求函数y=f(x)的解析式;
(Ⅱ)设g(x)=4lnx-m,若存在x∈[1,e],使g(x)<f′(x),求实数m的取值范围.
(Ⅰ)求出f′(x)=3ax2+2bx+c,由f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数,得到f′(1)=3a+2b+c=0,再由函数的奇偶性和切线方程能够求出函数y=f(x)的解析式. (Ⅱ)若存在x∈[1,e],使4lnx-m<x2-1,即存在x∈[1,e],使m>4lnx-x2+1,由此入手,结合题设条件,能够求出实数m的取值范围. 【解析】 (Ⅰ)f′(x)=3ax2+2bx+c ∵f(x)在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数, ∴f′(1)=3a+2b+c=0…①…(1分) 由f′(x)是偶函数得:b=0②…(2分) 又f(x)在x=0处的切线与直线y=x+2垂直,f′(0)=c=-1③…(3分) 由①②③得:, 即…(4分) (Ⅱ)由已知得: 若存在x∈[1,e],使4lnx-m<x2-1,即存在x∈[1,e],使m>4lnx-x2+1 设h(x)=4lnx-x2+1 m>hmin,对h(x)求导,导数在(0,)大于零,(,e)小于零,即h(x)先递增再递减, 当x=.m取最大值+∞,x=e 时,m取最小值5-e2. ∴实数m的取值范围是(5-e2,+∞).
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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