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(2009•汕头二模)已知函数f(x)=ex+4x-3.(Ⅰ)求证函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的零点,并用二分法求函数f(x)零点的近似值(误差不超过0.2);(参考数据e≈2.7,e≈1.6,e0.25≈1.

题目详情
(2009•汕头二模)已知函数f(x)=ex+4x-3.
(Ⅰ)求证函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的零点,并用二分法求函数f(x)零点的近似值(误差不超过0.2);(参考数据e≈2.7,
e
≈1.6,e0.25≈1.3,e0.375≈1.45);
(Ⅱ)当x≥1时,若关于x的不等式f(x)≥ax恒成立,试求实数a的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)由f(x)=ex+4x-3,得f′(x)=ex+4>0,
f(x)在[0,1]上单调递增,
∵f(0)=-2,f(1)=e+1>0,f(0)•f(1)<00,
∴f(x)在[0,1]上存在唯一零点,
取区间[0,1]作为起始区间,用二分法逐次计算如下

由上表可知区间[0.25,0.5]的长度为0.25,所以该区间的中点x2=0.375,到区间端点距离小于0.2,因此可作为误差不超过0.2的一个零点的近似值.
∴函数f(x)零点的近似值x≈0.375
(Ⅱ)当x≥1时,由f(x)≥ax,即a≤
ex+4x−3
x

g(x)=
ex+4x−3
x
g′(x)=
ex(x−1)+3
x2

∵x≥1,
∴g′(x)>0,
∴g(x)在[1,+∞)上单调递增,
∴g(x)min=g(1)=e+1,
∴a的取值范围是a≤e+1.