已知函数f(x)=kex-2,g(x)=[2kx−k−1/x].
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解题思路:(1)h(x)=f(x)-x+2=kex-x,h′(x)=kex-1.由于函数h(x)有两个不同的零点,因此h(x)必有极值点,且极大值大于0或极小值小于0.

(2))由于k>0,对∀x>0,均有f(x)≥g(x)成立,可得k>0,对∀x>0,f(x)-g(x)=

k

e

x

+

k+1

x

−2k−2

≥0恒成立⇔u(x)=kxex-(2k+2)x+(k+1)≥0,k>0,∀x>0.利用研究函数的单调性极值即可得出.

(1)h(x)=f(x)-x+2=kex-x,

h′(x)=kex-1.

∵函数h(x)有两个不同的零点,∴h(x)必有极值点,且极大值大于0或极小值小于0.

∴h′(x)=0有实数根,

当k≤0时,h′(x)<0,不满足题意,应舍去.

∴k>0.

h′(x)=k(ex−

1

k),

令h′(x)=0,解得x=-lnk.

当x>-lnk时,h′(x)>0,此时函数h(x)单调递增;当x<-lnk时,h′(x)<0,此时函数h(x)单调递减.

因此x=-lnk时,函数h(x)取得极小值,

∴h(-lnk)<0,1+lnk<0,解得0<k<

1

e.

(2)∵k>0,对∀x>0,均有f(x)≥g(x)成立,

∴k>0,对∀x>0,f(x)-g(x)=kex+

k+1

x−2k−2≥0恒成立

⇔u(x)=kxex-(2k+2)x+(k+1)≥0,k>0,∀x>0.

u′(x)=kex+kxex-(2k+2)=v(x),

v′(x)=k(2+x)ex>0,

∴v(x)即u′(x)在(0,+∞)上单调递增,

而u′(0)=-k-2<0,x→+∞,u′(x)>0.

∴u(x)存在极小值点.

令u′(x0)=0,

kex0+kx0ex0−(2k+2)=0,

∴ex0=[2k+2

k+kx0,k=

2

ex0+x0ex0−2.

则u(x0)=kx0ex0-(2k+2)x0+(k+1)=

kx0(2k+2)

k+kx0-(2k+2)x0+(k+1)=

(2k+2)x0−(2k+2)x0(1+x0)+(k+1)(1+x0)

1+x0≥0,

∴2

x20−x0−1≤0,

解得0<x0≤1.

∴0<ex0+x0ex0−2≤2e−2,

则k≥

1/e−1].

∴k的取值范围是[

1

e−1,+∞).

点评:

本题考点: 指数函数综合题.

考点点评: 本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了多次求导解决问题,考查了分析问题与解决问题的能力,考查了推理能力与计算能力,属于难题.

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