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请教一道有关导数的题目。

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就是图中的这道题。请解释的详细一点。谢谢。


IP属地:山东1楼2025-07-20 17:23回复
    我用最笨的办法。首先因为k≤0时,对于所有的x<0,e^x都<1,而kx+1≥1,不等式不成立,排除这一范围,后面讨论k>0的情况。想让f(x)=e^x-kx-1≥0恒成立,只需要让其最小值≥0。通过f'(x)=e^x-k=0可以解出唯一解x=lnk,f''(lnk)=k>0,说明f(lnk)为极小值点。通过f'(x)的符号可以得出f(x)先减后增,又说明这是最小值点。所以fmin=f(lnk)=k-klnk-1=g(k)应该≥0。g'(k)=1-lnk-1=-lnk,g'(1)=0,通过g'的符号判断g先增后减,g(1)为最大值=0。因此只有k=1能使原不等式恒成立


    IP属地:山西来自Android客户端2楼2025-07-20 19:18
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      2026-02-05 02:41:26
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      一个参变分离(要用到极限和洛必达),一个正常含参讨论



      IP属地:辽宁来自Android客户端3楼2025-07-20 21:46
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        构造函数g(x)=e^x-1-kx,g(0)=0,g'(x)=e^x-k,g'(0)=1-k,g(x)≥0,当x>0,若g'(0)<0,即k<1,且g(x_0)=0 (x_0≠0),一定存在x_1∈(0,x_0),使得g(x_1)<0,所以不行,即k≥1,当x<0,若g'(0)>0,同理,不行,所以g'(0)=0,(就是两边不增不减),k=1,就是端点效应


        IP属地:内蒙古来自Android客户端4楼2025-07-21 03:22
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          不妨移个项,e^x-1和kx都过点(0,0),也即至少有一个交点,于是当且仅当kx为e^x-1在(0,0)处的切线方程时满足不等式(否则根据极限的保号性总会构造出一段割线不满足不等式),至于x→0时e^x-1→x那是重要极限了,所以切线方程就是y=x,k=1


          IP属地:四川来自Android客户端5楼2025-07-21 04:40
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            指数是凹函数,直线过定点,k=1时为切线,除此以外所有k值都会导致双根,也就是不等号不恒成立,所以k=1


            IP属地:广东来自Android客户端6楼2025-07-21 08:13
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              这属于恒成立求参问题,你需要把这些式子挪到一边,e的x次-kx-1≥0,然后这个题没给端点,你可以把f(x)=0,f导(x)=0方程联立,消去k,得到x的值,然后代入回函数就出来了


              IP属地:河北来自Android客户端7楼2025-07-21 18:14
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                一眼只能k=1
                当x=0时,两边恰好相等,只能说明e^x-kx-1此时取到最小值,导数为0


                IP属地:四川来自Android客户端8楼2025-07-22 11:06
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                  2026-02-05 02:35:26
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                  可以先画数型结合求出值,一个是指数函数,一个是过(0,1)的直线,然后很容易看出只能是指数函数在(0,1)的切线,然后有了确切的值再移项求导证明不是1的矛盾就行了。
                  其实这个是经典的指数切线放缩,再深挖其实这是泰勒展开


                  IP属地:浙江来自iPhone客户端9楼2025-07-22 20:52
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