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已知f(x)=ex-ax(e=2.718…)(I)讨论函数f(x)的单调区间;(II)若函数f(x)在区间(0,2)上有两个零点,求a的取值范围;(Ⅲ)A(xl,yl),B(x2,y2)是f(x)的图象上任意两点,
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问题描述:

已知f(x)=ex-ax(e=2.718…)

(I)讨论函数f(x)的单调区间;

(II)若函数f(x)在区间(0,2)上有两个零点,求a的取值范围;

(Ⅲ) A(xl,yl),B(x2,y2)是f(x)的图象上任意两点,且x1<x2,若总存在xo∈R,使得f′,求证:xo>xl.

龚裕回答:
  (I)∵f(x)=ex-ax,   ∴f′(x)=ex-a,令f′(x)=ex-a>0,   ①当a≤0时,f′(x)=ex-a>0在x∈R上恒成立,   所以f(x)在R上单调递增.   ②当a>0时,∵f′(x)=ex-a>0,∴ex-a>0,解得x>lna,   ∴f(x)在(-∞,lna)单调递减,在(lna,+∞)单调递增.   (II)∵函数f(x)在区间(0,2)上有两个零点,   ∴由(Ⅰ)知a>0,且,   解得e<a<.   故a的取值范围是(e,).   (Ⅲ)证明:f′(x0)=   ⇔   ⇔,   等式两边同时除以,得,   设t=x2-x1,则t>0,   构造函数g(t)=.   则=在t>1时恒成立,   所以g(t)在t>1时恒成立,   所以g(t)>g(1)=e-1>1,   所以,故x0>x1.
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