已知函数f(x)=12x2-lnx.

已知函数f(x)=
1
2
x2-lnx

(I)求f(x)的单调区间;
(II)若g(x)=-
2
3
x3+x2,证明当x>1时,函数f(x)的图象恒在函数g(x)
的图象的上方.
尘烟消逝 1年前 已收到1个回答 举报

dup5678 幼苗

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解题思路:(I)求出函数的定义域,求出导函数,求出导函数的根,列出x,f′(x),f(x)的变化情况表,求出单调区间.
(II)构造新函数h(x)=f(x)-g(x),求出h(x)的导函数,判断出h′(x)>0在(1,+∞)上恒成立,判断出h(x)递增,求出h(x)的最小值,判断出最小值大于0,判断出h(x)>0,判断出f(x)>g(x),得证.

(I)∵f(x)=
1
2x2-lnx的定义域为(0,+∞),
又f(x)可得:f′(x)=x-
1
x=
x2-1
x
令f'(x)=0,则x=1
当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:
⊙⊙⊙⊙x⊙(0,1)⊙1⊙(1,+∞)⊙⊙f'(x)⊙-⊙0⊙+⊙⊙f(x)⊙递减⊙极小值⊙递增故f(x)的单调递减区间是(0,1),单调递增区间是(1,+∞)
(II)令h(x)=f(x)-g(x)=
2
3x3-
1
2x2-lnx
则h′(x)=2x2-x-
1
x=
2x3-x2-1
x=
(x-1)(2x2+x+1)
x
∵x>1
∴h'(x)>0
∴h(x)在(1,+∞)上单调递增


又h(1)=
1
6>0
∴f(x)>g(x)
当x>1时,f(x)的图象恒在g(x)图象的上方.

点评:
本题考点: A:利用导数研究函数的单调性 B:导数在最大值、最小值问题中的应用

考点点评: 求函数的单调区间注意要先求出函数的定义域,单调区间是定义域的子集;证明不等式常转化为求函数的最值.

1年前

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