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1、试题题目:已知函数f(x)=ex-ln(x+m)(Ι)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-04 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=ex-ln(x+m)
(Ι)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)当m≤2时,证明f(x)>0.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(Ⅰ)∵f(x)=ex-
1
x+m
,x=0是f(x)的极值点,∴f(0)=1-
1
m
=0
,解得m=1.
所以函数f(x)=ex-ln(x+1),其定义域为(-1,+∞).
f(x)=ex-
1
x+1
=
ex(x+1)-1
x+1

设g(x)=ex(x+1)-1,则g(x)=ex(x+1)+ex>0,所以g(x)在(-1,+∞)上为增函数,
又∵g(0)=0,所以当x>0时,g(x)>0,即f(x)>0;当-1<x<0时,g(x)<0,f(x)<0.
所以f(x)在(-1,0)上为减函数;在(0,+∞)上为增函数;
(Ⅱ)证明:当m≤2,x∈(-m,+∞)时,ln(x+m)≤ln(x+2),故只需证明当m=2时f(x)>0.
当m=2时,函数f(x)=ex-
1
x+2
在(-2,+∞)上为增函数,且f(-1)<0,f(0)>0.
故f(x)=0在(-2,+∞)上有唯一实数根x0,且x0∈(-1,0).
当x∈(-2,x0)时,f(x)<0,当x∈(x0,+∞)时,f(x)>0,
从而当x=x0时,f(x)取得最小值.
由f(x0)=0,得ex0=
1
x0+2
,ln(x0+2)=-x0
故f(x)≥f(x0)=
1
x0+2
+x0
=
(x0+1)2
x0+2
>0.
综上,当m≤2时,f(x)>0.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=ex-ln(x+m)(Ι)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


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