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[函数] 函数$f(x)=e^x-\ln(x+m)$的零点问题

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郝酒 Posted 2019-5-15 16:37 |Read mode
函数$f(x)=\mathrm{e}^x-\ln(x+m)$,其中$m\geq 1$.
若$y=f(x)$有两个不同的零点$x_1$和$x_2$,且$x_1<0<x_2$,
求参数m的取值范围;
求证$\mathrm{e}^{x_2-x_1}-\ln(x_2-x_1+1)>\mathrm{e}-1$.
我这样证,构造函数$g(x) = \mathrm{e}^{\mathrm{e}^x}-x$,画出其草图,$x_2>0$,需要$m>g(0)=\mathrm{e}$.
第二问因为$h(x)=\mathrm{e}^x-\ln(x+1)$在$(0,+\infty)$上单增,只需证$h(x_2-x_1)>h(1)=\mathrm{e}-\ln 2>\mathrm{e}-1$,即证$x_2-x_1>1$,只需证$g(-1)<0$即可,即$\mathrm{e}^\frac{1}{\mathrm{e}}+1<\mathrm{e}$,即$\frac{1}{\mathrm{e}}<\ln(\mathrm{e}-1)$,经过计算发现符合.
不知道有没有其他的做法。

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战巡 Posted 2019-5-15 23:09
回复 1# 郝酒

首先显然定义域是$x\in(-m,+\infty)$,然后又显然$\lim_{x\to -m}f(x)=+\infty, \lim_{x\to\infty}f(x)=+\infty$
既然你说$x_1<0<x_2$,那就简单了,$f(0)<0$就完事了
于是$m>e$

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2025-5-31 11:02 GMT+8

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