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已知函数f(x)=2e2x+2x+sin2x.(Ⅰ)试判断函数f (x)的单调性...

已知函数f(x)=2e2x+2x+sin2x.(Ⅰ)试判断函数f (x)的单调性并说明理由;
(Ⅱ)若对任意的x∈[0,1],不等式组manfen5.com 满分网恒成立,求实数k的取值范围.
(Ⅰ)先求出其导函数,利用其导函数值的正负来判断函数f (x)的单调性即可; (Ⅱ)先把问题转化为,对于任意x∈[0,1]恒成立;再分别求出两段成立时实数k满足的条件,两个相结合即可求出实数k的取值范围. 【解析】 (Ⅰ)函数f(x)在R上单调递增.利用导数证明如下: 因为f(x)=2e2x+2x+sin2x, 所以,f'(x)=4e2x+2+2cos2x>0在R上恒成立, 所以f(x)在R上递增.(5分) (Ⅱ)由于f(x)在R上递增,不等式组可化为,对于任意x∈[0,1]恒成立. 令F(x)=x2-2kx+k-4<0对任意x∈[0,1]恒成立, 必有,即,解之得-3<k<4, 再由x2-kx-k+3>0对任意x∈[0,1]恒成立可得, 在x∈[0,1]恒成立,因此只需求的最小值,而(x+1)+-2≥2. 当且仅当x=1时取等号,故k<2. 综上可知,k的取值范围是(-3,2).(12分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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