Question

已知函數，其中a，b∈R
(1)求函數f(x)的最小值；
(2)當a＞0，且a為常數時，若函數h(x)＝x[g(x)＋1]對任意的x₁＞x₂≥4，總有成立，試用a表示出b的取值范圍；
(3)當時，若對x∈[0，＋∞)恒成立，求a的最小值.

Answer 1

(1)；(2)時，，時，；(3)1

解析試題分析：(1)利用導數判斷出函數的單調性，即可求出的最小值；(2)解決本題的關鍵是由“對任意的x₁＞x₂≥4，總有成立”得出“在上單調遞增”，從而再次轉化為導函數大于0的問題求解；(3)通過構造函數，轉化為對恒成立，于是轉化為求在上的最大值問題求解.解題過程中要注意對參數的合理分類討論.
試題解析：(1)∵，令，得
∴在(0，)上單調遞減，在(，＋∞)上單調遞增
∴在處取得最小值
即；        4分
(2)由題意，得在上單調遞增
∴在上恒成立
∴在上恒成立        5分
構造函數
則
∴F(x)在上單調遞減，在上單調遞增
(i)當，即時，F(x)在上單調遞減，在上單調遞增
∴
∴，從而        7分
(ii)當，即時，F(x)在(4，＋∞)上單調遞增
，從而        8分
綜上，當時，，時，；     9分
(3)當時，構造函數

由題意，有對恒成立
∵
(i)當時，
∴在上單調遞增
∴在上成立，與題意矛盾.        11分
(ii)當時，令
則，由于
①當時，，在上單調遞減
∴，即