设函数f(x)=x-(x+1)ln(x+1), (1)求f(x)的单调区间; (2)若方程f(x)=t在[-1/2,1]上有两个实数解,求实数t的取值范围; (3)是否存在实数m∈[0,1/2],使曲线y=f′(x)与曲线y=ln

设函数f(x)=x-(x+1)ln(x+1),
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若方程f(x)=t在[-
1
2
,1]上有两个实数解,求实数t的取值范围;
(3)是否存在实数m∈[0,
1
2
],使曲线y=f′(x)与曲线y=ln(x+
1
6
)及直线x=m所围图形的面积S为1+
2
3
ln2-ln3,若存在,求出一个m的值,若不存在说明理由.
数学人气:689 ℃时间:2019-08-17 20:42:21
优质解答
(1)f′(x)=-ln(x+1),
当f′(x)>0时,解得:-1<x<0,
当f′(x)<0时,解得:x>0,
∴f(x)在(-1,0)递增,在(0,+∞)递减;
(2)由(1)得:
f(x)在[-
1
2
,0]上递增,在[0,1]上递减,
又f(0)=0,f(1)=1-ln4,f(-
1
2
)=-
1
2
+
1
2
ln2,
∴f(1)-f(-
1
2
)<0,
∴t∈[-
1
2
+
1
2
ln2,0)时,方程f(x)=t有两个解;
(3)存在m=0满足条件,
理由:y=f′(x)与y=ln(x+
1
6
)交点为(
1
2
,ln
2
3
),
y=f′(x)与y轴交点为(0,0),
y=ln(x+
1
6
)与y轴交点为(0,-ln6),
则S=
ln
2
3
−ln6
(ey-
1
6
)dy+
0ln
2
3
(e-y-1)dy
=1+
2
3
ln2-ln3,
∴存在m=0满足条件.
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