已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-2.

已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-2.
(1)求函数f(x)在[t,t+1](t>0)上的最小值;
(2)存在x0∈[1,e],使得f(x0)≥g(x0)成立,求实数a的取值范围.
塔光风云江安干琼 1年前 已收到1个回答 举报

告别美网 春芽

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解题思路:(1)求导函数,确定函数的单调性,分类讨论,即可求得函数f(x)在[t,t+1](t>0)上的最小值;
(2)由已知分离参数,则a≤2lnx+x+[2/x],设h(x)=2lnx+x+[2/x](x>0),因为存在x0∈[1,e],使得f(x0)≥g(x0)成立,故有a≤h(x)max,从而可求实数a的取值范围.

(1)求导函数可得:f′(x)=lnx+1,
当x∈(0,[1/e]),f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈([1/e],+∞),f′(x)>0,f(x)单调递增,
∴①0<t<t+1<[1/e]时,没有最小值;
②t<[1/e]<t+1,0<t<[1/e]时,f(x)min=f([1/e])=-[1/e];
③[1/e]≤t<t+1,即t≥[1/e]时,f(x)在[t,t+1]上单调递增,f(x)min=f(t)=tlnt,
综上得f(x)min=


1
e,0<t<
1
e
tlnt,t≥
1
e;
(2)由已知,2xlnx≥-x2+ax-2,则a≤2lnx+x+[2/x],
设h(x)=2lnx+x+[2/x](x>0),则h′(x)=
(x+2)(x−1)
x2,
∵x∈[1,e],∴h′(x)≥0,h(x)单调递增,
∴存在x0∈[1,e],使得f(x0)≥g(x0)成立,即a≤h(x)max=e+[2/e]+1.

点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值.

考点点评: 本题主要考查了函数的极值,以及利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查综合利用数学知识分析问题、解决问题的能力.

1年前

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