已知函数f(x)=1−a+lnxx,a∈R

已知函数f(x)=
1−a+lnx
x
,a∈R
(Ⅰ)求f(x)的极值;
(Ⅱ)若lnx-kx<0在(0,+∞)上恒成立,求k的取值范围;
(Ⅲ)已知x1>0,x2>0,且x1+x2<e,求证:x1+x2>x1x2
随梦忧伤 1年前 已收到1个回答 举报

A20011807 幼苗

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解题思路:(1)先对函数f(x)进行求导,令导函数等于0求出x的值,再根据导函数的正负判断函数的单调性,进而确定极值.
(2)将问题转化为
lnx
x
<k
在(0,+∞)上恒成立的问题,然后求函数g(x)=
lnx
x
(x>0)
.的最大值,令k大于这个最大值即可.
(3)先判断函数f(x)在(0,e)上的单调性,进而得到x1,x2的关系得证.

(Ⅰ)∵f/(x)=
a−lnx
x2,令f′(x)=0得x=ea
当x∈(0,ea),f′(x)>0,f(x)为增函数;
当x∈(ea,+∞),f′(x)<0,f(x)为减函数,
可知f(x)有极大值为f(ea)=e-a
(Ⅱ)欲使lnx-kx<0在(0,+∞)上恒成立,只需
lnx
x<k在(0,+∞)上恒成立,
设g(x)=
lnx
x(x>0).由(Ⅰ)知,g(x)在x=e处取最大值
1
e,∴k>
1
e
(Ⅲ)∵e>x1+x2>x1>0,由上可知f(x)=
lnx
x在(0,e)上单调递增,

ln(x1+x2)
x1+x2>
lnx1
x1即
x1ln(x1+x2)
x1+x2>lnx1①,
同理
x2ln(x1+x2)
x1+x2>lnx2②
两式相加得ln(x1+x2)>lnx1+lnx2=lnx1x2
∴x1+x2>x1x2

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的极值;函数恒成立问题.

考点点评: 本题主要考查函数的单调性、极值点与其导函数之间的关系.导数是高考的热点问题,每年必考,要给予重视.

1年前

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