已知函数f(x)=x2-mlnx,h(x)=x2-x+a.
(1)当a=0时,f(x)≥h(x)在(1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;
(2)当m=2时,若函数k(x)=f(x)-h(x)在区间(1,3)上恰有两个不同零点,求实数a的取值范围.
已知函数f(x)=x2-mlnx,h(x)=x2-x+a.
(1)当a=0时,f(x)≥h(x)在(1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;
(2)当m=2时,若函数k(x)=f(x)-h(x)在区间(1,3)上恰有两个不同零点,求实数a的取值范围.
已知函数f(x)=x2-mlnx,h(x)=x2-x+a.
(1)当a=0时,f(x)≥h(x)在(1,+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;
(2)当m=2时,若函数k(x)=f(x)-h(x)在区间(1,3)上恰有两个不同零点,求实数a的取值范围.
解析:(1)由f(x)≥h(x),得m≤在(1,+∞)上恒成立.
令g(x)=
,则g′(x)=
,
当x∈(1,e)时,g′(x)<0;
当x∈(e,+∞)时,g′(x)>0,
所以g(x)在(1,e)上递减,在(e,+∞)上递增.
故当x=e时,g(x)的最小值为g(e)=e.
所以m≤e.
即m的取值范围是(-∞,e].
(2)由已知可得k(x)=x-2lnx-a.
函数k(x)在(1,3)上恰有两个不同零点,相当于函数φ(x)=x-2lnx与直线y=a有两个不同的交点.
φ′(x)=1-=
,
当x∈(1,2)时,φ′(x)<0,φ(x)递减,
当x∈(2,3)时,φ′(x)>0,φ(x)递增.
又φ(1)=1,φ(2)=2-2ln2,φ(3)=3-2ln3,
要使直线y=a与函数φ(x)=x-2lnx有两个交点,则2-2ln2<a<3-2ln3.
即实数a的取值范围是(2-2ln2,3-2ln3).