函数fx=e^x-x^2,g(x)=ax+b(a>0),若对任意x1属于[0,2],存在x2属于[0,2],使得f(x1)=g(x2),求实数a,b的范围

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/02 21:09:44
函数fx=e^x-x^2,g(x)=ax+b(a>0),若对任意x1属于[0,2],存在x2属于[0,2],使得f(x1)=g(x2),求实数a,b的范围

函数fx=e^x-x^2,g(x)=ax+b(a>0),若对任意x1属于[0,2],存在x2属于[0,2],使得f(x1)=g(x2),求实数a,b的范围
函数fx=e^x-x^2,g(x)=ax+b(a>0),若对任意x1属于[0,2],存在x2属于[0,2],使得f(x1)=g(x2),求实数a,b的范围

函数fx=e^x-x^2,g(x)=ax+b(a>0),若对任意x1属于[0,2],存在x2属于[0,2],使得f(x1)=g(x2),求实数a,b的范围
答:
依据题意,定义域都为[0,2],f(x)的值域是g(x)的值域的子集.
f(x)=e^x-x²
求导:f'(x)=e^x-2x
再次求导:
f''(x)=e^x-2
0<=x<=ln2时,f''(x)<0,f'(x)是减函数;
ln2<=x<=2时,f''(x)>0,f'(x)是增函数.
所以:f'(x)>=f'(ln2)=2-2ln2>0
所以:在区间[0,2]上f(x)是增函数
f(0)=1-0=1
f(2)=e²-4
所以:1<=f(x)<=e²-4
所以:[1,e²-4]是直线g(x)=ax+b在区间[0,2]的值域的子集.
因为:a>0,所以:直线g(x)在区间[0,2]上也是增函数.
g(0)=b<=1
g(2)=2a+b=2a+1>=e²-4,a>=(e²-5)/2
综上所述,a>=(e²-5)/2,b<=1