設(shè)函數(shù)f(x)=ex,g(x)=lnx+m,下列五個命題:
①對于任意x∈[1,2],不等式f(x)>g(x)恒成立,則m<e;
②存在x0∈[1,2],使不等式f(x0)>g(x0)成立,則m<e2-ln2;
③對于任意x1∈[1,2],x2∈[1,2],使不等式f(x1)>g(x2)恒成立,則m<e-ln2;
④對于任意x1∈[1,2],存在x2∈[1,2],使不等式f(x1)>g(x2)成立,則m<e.
⑤存在x1∈[1,2],x2∈[1,2],使不等式f(x1)>g(x2)成立,則m<e2.
其中正確命題的序號為________.(將你認(rèn)為正確的命題的序號都填上)
①②③④⑤
分析:對于①函數(shù)f(x)=e
x,g(x)=lnx+m,設(shè)F(x)=f(x)-g(x),利用導(dǎo)數(shù)研究其單調(diào)性,從而得出對于任意x∈[1,2],不等式f(x)>g(x)恒成立,則F(x)>0恒成立,即F(1)>0,即可求出m的取值范圍;對于②③④⑤,可結(jié)合圖象法,將原問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最大或最小值問題進(jìn)行解決即可.
解答:函數(shù)f(x)=e
x,g(x)=lnx+m,
∴f(x)-g(x)=e
x-(lnx+m),設(shè)F(x)=e
x-(lnx+m),
則F′(x)=e
x-
,當(dāng)x∈[1,2]時,F(xiàn)′(x)>0,故F(x)在x∈[1,2]上是增函數(shù),
①對于任意x∈[1,2],不等式f(x)>g(x)恒成立,則F(x)>0恒成立,
即F(1)>0,e-(ln+m)>0,∴m<e,故正確;
②存在x
0∈[1,2],使不等式f(x
0)>g(x
0)成立,
則f(x)在[1,2]上的最大值比g(x)在[1,2]上的最大值大即可,
∴e
2>ln2+m,則m<e
2-ln2.故正確;
③對于任意x
1∈[1,2],x
2∈[1,2],使不等式f(x
1)>g(x
2)恒成立,
則f(x)在[1,2]上的最小值比g(x)在[1,2]上的最大值大即可,
∴e>ln2+m,則m<e-ln2;故正確;
④對于任意x
1∈[1,2],存在x
2∈[1,2],使不等式f(x
1)>g(x
2)成立,
則f(x)在[1,2]上的最小值比g(x)在[1,2]上的最小值大即可,
∴e>ln1+m,則m<e;故正確;
⑤存在x
1∈[1,2],x
2∈[1,2],使不等式f(x
1)>g(x
2)成立,
則f(x)在[1,2]上的最大值比g(x)在[1,2]上的最小值大即可,
∴e
2>ln1+m,則m<e
2;故正確;
故答案為:①②③④⑤.
點(diǎn)評:本題主要考查導(dǎo)數(shù)法研究函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值等問題,考查了數(shù)形結(jié)合的思想方法,屬于中檔題.