已知函数g(x)=2x+lnx,f(x)=mx-m?2x-lnx,m∈R.(1)求函数g(x)的极值;(2)若f(x)-g(x)在[1

2025-05-15 05:56:24
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回答1:

(1)∵g′(x)=?

2
x2
+
1
x
x?2
x2

令g'(x)>0得:x>2;令g'(x)<0得:x<2
又因为g(x)的定义域为(0,+∞)
故g(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增
故g(x)极小值=g(2)=1+ln2,无极大值.
(2)由(1),得f(x)?g(x)=mx?
m
x
?2lnx
.∴(f(x)?g(x))
mx2?2x+m
x2

∵f(x)-g(x)在[1,∞)上为单调函数,
∴mx2-2x+m≥0或者mx2-2x+m≤0,在[1,∞)恒成立,
mx2-2x+m≥0等价于m(1+x2)≥2x,即m≥
2x
1+x2

2x
1+x2
2
x+
1
x
,{
2
x+
1
x
}max=1∴m≥1

∴mx2-2x+m≤0等价于m(1+x2)≤2x,
m≤
2x
1+x2
在[1,+∞)恒成立,
2x
1+x2
∈(0,1],m≤0

综上,m的取值范围是(-∞,0]∪[1,+∞).