已知函数f(x)=x22+ax+b,其中a

难度:一般 题型:解答题 来源:安徽模拟

题目

已知函数f(x)=

x2
2
+ax+b,其中a、b∈R,g(x)=ex(e是自然对数的底).
(1)当b<a<1,f(1)=0,且函数y=2f(x)+1的零点,证明:-
3
2
<b≤-
1
2

(2)当b=1时,若不等式f(x)≤g(x)在x∈(
1
2
,+∞)
恒成立,求a的取值范围.

答案

(I)由f(1)=0,得a=-

2b+1
2

又b<a<1,
∴b<-
2b+1
2
<1,
解得-
3
2
<b<-
1
4

且函数y=2f(x)+1的零点,即x2+2ax+2b+1=0有实根
∴△=4a2-4(2b+1)≥0
将a=-
2b+1
2
代入化简得:4b2-4b-3≥0
解得b≤-
1
2
或b≥
3
2

由①②得-
3
2
<b≤-
1
2


(II)当b=1时,f(x)=
x2
2
+ax+1
,由式f(x)≤g(x),
ax≤ex-
1
2
x2-1
x∈(
1
2
,+∞)
恒成立,
a≤
ex-
1
2
x2-1
x
x∈(
1
2
,+∞)
恒成立,
g(x)=
ex-
1
2
x2-1
x
,则g′(x)=
ex(x-1)-
1
2
x2+1
x2

h(x)=ex(x-1)-
1
2
x2+1
,则h"(x)=x(ex-1)
x∈(
1
2
,+∞)

∴h′(x)>0
即h(x)在(
1
2
,+∞)
上单调递增
∴h(x)≥h(
1
2
)=
7
8
-

解析