Question

已知A（1，f'（1））是函數(shù)y=f（x）的導(dǎo)函數(shù)圖象上的一點(diǎn)，點(diǎn)B為（x，ln（x+1）），向量

a

=(1，1)，令f(x)=

AB

•

a

．
（1）求函數(shù)y=f（x）的表達(dá)式；
（2）若x＞0，證明：f(x)＞

2x2+3x-10

2(x+2)

；
（3）若x∈[-1，1]時(shí)，不等式

1

2

x2≤f(x2)+m2-

9

2

m-3都恒成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍．

Answer 1

分析：（1）先求出

AB

，再由向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算法則得f（x）的解析式，求導(dǎo)后可得f'（1），從而可得函數(shù)y=f（x）的表達(dá)式
（2）構(gòu)造新函數(shù)g(x)=f(x)-

2x2+3x-10

2(x+2)

=ln(x+1)-

2x

x+2

，利用導(dǎo)數(shù)只需證明函數(shù)g（x）在（0，+∞）的下界大于零即可
（3）參變分離可得m2-

9

2

m-

11

2

≥-ln(x2+1)-

x2

2

x∈[-1，1]時(shí)恒成立，下面只需求函數(shù)h(x)=-ln(x2+1)-

x2

2

的最大值即可，利用導(dǎo)數(shù)可求這個(gè)值，再解不等式即可求實(shí)數(shù)m的取值范圍

解答：解：（1）∵A（1，f'（1）），B（x，ln（x+1）），∴

AB

=(x-1，ln(x+1)-f′(1))
∴f（x）=ln（x+1）+x-f'（1）-1，∴f′(x)=

1

x+1

+1，∴f′(1)=

3

2

∴f(x)=ln(x+1)+x-

5

2

（2）設(shè)g(x)=f(x)-

2x2+3x-10

2(x+2)

=ln(x+1)-

2x

x+2

∴g′(x)=

1

x+1

-

4

(x+2)2

=

x2

(x+1)(x+2)2

＞0
在（0，+∞）上是增函數(shù)，又∵g（0）=0∴g（x）＞0，∴f(x)＞

2x2+3x-10

2(x+2)

（3）由

1

2

x2≤f(x2)+m2-

9

2

m-3得m2-

9

2

m-

11

2

≥-ln(x2+1)-

x2

2

設(shè)h(x)=-ln(x2+1)-

x2

2

，∴h′(x)=-

x(x2+3)

x2+1

∴當(dāng)x∈[-1，0]時(shí)，h'（x）＞0，h（x）為遞增；
當(dāng)x∈[0，1]時(shí)，h'（x）＜0，h（x）為遞減
∴h（x）_max=h（0）=0，∴m2-

9

2

m-

11

2

≥0，解得m≤-1或m≥

11

2

∴實(shí)數(shù)m的取值范圍是m≤-1或m≥

11

2

點(diǎn)評(píng)：本題考查了導(dǎo)數(shù)的計(jì)算，導(dǎo)數(shù)證明不等式，導(dǎo)數(shù)求最值的方法，解題時(shí)要耐心細(xì)致，善于構(gòu)造新函數(shù)解決函數(shù)關(guān)系問(wèn)題，對(duì)恒成立問(wèn)題，要多加總結(jié)