已知函数f(x)=e x -ln(x+m)

1个回答

  • (Ⅰ)∵ f ′ (x)= e x -

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    x+m ,x=0是f(x)的极值点,∴ f ′ (0)=1-

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    m =0 ,解得m=1.

    所以函数f(x)=e x-ln(x+1),其定义域为(-1,+∞).

    ∵ f ′ (x)= e x -

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    x+1 =

    e x (x+1)-1

    x+1 .

    设g(x)=e x(x+1)-1,则g(x)=e x(x+1)+e x>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)= e x -

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    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x 0,且x 0∈(-1,0).

    当x∈(-2,x 0)时,f(x)<0,当x∈(x 0,+∞)时,f(x)>0,

    从而当x=x 0时,f(x)取得最小值.

    由f(x 0)=0,得 e x 0 =

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    x 0 +2 ,ln(x 0+2)=-x 0

    故f(x)≥ f( x 0 )=

    1

    x 0 +2 + x 0 =

    ( x 0 +1 ) 2

    x 0 +2 >0.

    综上,当m≤2时,f(x)>0.