(2006•四川)已知函数f(x)=x2+2x+alnx(x>0),f(x)的导函数是f′(x).对任意两个不相等的正数

(2006•四川)已知函数f(x)=x2+
2
x
+alnx(x>0)
,f(x)的导函数是f′(x).对任意两个不相等的正数x1、x2,证明:
(Ⅰ)当a≤0时,
f(x1)+f(x2)
2
>f(
x1+x2
2
)

(Ⅱ)当a≤4时,|f′(x1)-f′(x2)|>|x1-x2|.
昭烈帝刘备 1年前 已收到1个回答 举报

txyypp 幼苗

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解题思路:(1)将x1,x2代入整理,再由基本不等式可证.
(2)先对函数f(x)进行求导,将x1,x2代入整理变形,转化为证明对任意两个不相等的正数x1,x2,有2+
2(x1+x2)
x12x22
a
x1x2
>1
恒成立,从而得证.

证明:(Ⅰ)由f(x)=x2+
2
x+alnx

f(x1)+f(x2)
2=
1
2(x12+x22)+(
1
x1+
1
x2)+
a
2(lnx1+lnx2)=
1
2(x12+x22)+
x1+x2
x1x2+aln
x1x2f(
x1+x2
2)=(
x1+x2
2)2+
4
x1+x2+aln
x1+x2
2

1
2(x12+x22)>
1
4[(x12+x22)+2x1x2]2=(
x1+x2
2)2①
又(x1+x22=(x12+x22)+2x1x2>4x1x2

点评:
本题考点: 导数的运算;利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值;基本不等式.

考点点评: 本小题主要考查导数的基本性质和应用,函数的性质和平均值不等式等知识及综合分析、推理论证的能力.

1年前

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