精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
已知函数f(x)=的图像在点为自然常数)处的切线斜率为3.
(Ⅰ)求实数的值
(Ⅱ)若,且对任意的恒成立,求得最大值
(Ⅲ)当时,证明
(1)因为f(x)=ax+xlnx,所以f'(x)=a+lnx+1.(1分)
因为函数f(x)=ax+xlnx的图象在点x=e处的切线斜率为3,
所以f'(e)=3,即a+lne+1=3.所以a=1.(2分)
(2)解:由(1)知,f(x)=x+xlnx,
所以对任意x>1恒成立,即对任意x>1恒成立.(3分)
,则,(4分)
令h(x)=x﹣lnx﹣2(x>1),则
所以函数h(x)在(1,+∞)上单调递增.(5分)
因为h(3)=1﹣ln3<0,h(4)=2﹣2ln2>0,
所以方程h(x)=0在(1,+∞)上存在唯一实根x0,且满足x0∈(3,4).
当1<x<x0时,h(x)<0,即g'(x)<0,当x>x0时,h(x)>0,即g'(x)>0,
所以函数在(1,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增.
.(7分)
所以k<[g(x)]min=x0∈(3,4).故整数k的最大值是3.(8分)
(3)证明:由(2)知,是[4,+∞)上的增函数,(9分)
所以当n>m≥4时,.(10分)
即n(m﹣1)(1+lnn)>m(n﹣1)(1+lnm).
整理,得mnlnn+mlnm>mnlnm+nlnn+(n﹣m).(11分)
因为n>m,所以mnlnn+mlnm>mnlnm+nlnn.(12分)
即lnnmn+lnmm>lnmmn+lnnn
即ln(nmnmm)>ln(mmnnn).(13分)
所以(mnnm>(nmmn.(14分)
证明2:构造函数f(x)=mxlnx+mlnm﹣mxlnm﹣xlnx,(9分)
则f'(x)=(m﹣1)lnx+m﹣1﹣mlnm.(10分)
因为x>m≥4,所以f'(x)>(m﹣1)lnm+m﹣1﹣mlnm=m﹣1﹣lnm>0.
所以函数f(x)在[m,+∞)上单调递增.(11分)
因为n>m,所以f(n)>f(m).
所以mnlnn+mlnm﹣mnlnm﹣nlnn>m2lnm+mlnm﹣m2lnm﹣mlnm=0.(12分)
即mnlnn+mlnm>mnlnm+nlnn.
即lnnmn+lnmm>lnmmn+lnnn
即ln(nmnmm)>ln(mmnnn).(13分)
所以(mnnm>(nmmn
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知函数().
(1)若,求函数的极值;
(2)若内为单调增函数,求实数a的取值范围;
(3)对于,求证:.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

函数的导函数的图像如右图所示,则_______.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

已知函数f(x)=x(xc)2x=2处有极大值,则实数c=  ▲  .

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知函数
(1)  若的一个极值点到直线的距离为1,求的值;
(2)  求方程的根的个数.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

在区间上的最大值是(  )
A.B.0C.2D.4

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

函数,的最大值为(     )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

(本小题满分13分)已知函数).
(I)当时,求在点处的切线方程;
(Ⅱ)求函数上的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

(本小题满分12分)
已知f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0)在x=±1时取得极值,且f(1)=—1.
(1)试求常数a、b、c的值;
(2)试判断x=±1是函数的极小值点还是极大值点,并说明理由。

查看答案和解析>>

同步练习册答案