題目列表(包括答案和解析)
已知函數其中
為自然對數的底數,
.(Ⅰ)設
,求函數
的最值;(Ⅱ)若對于任意的
,都有
成立,求
的取值范圍.
【解析】第一問中,當時,
,
.結合表格和導數的知識判定單調性和極值,進而得到最值。
第二問中,∵,
,
∴原不等式等價于:,
即, 亦即
分離參數的思想求解參數的范圍
解:(Ⅰ)當時,
,
.
當在
上變化時,
,
的變化情況如下表:
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
1/e |
∴時,
,
.
(Ⅱ)∵,
,
∴原不等式等價于:,
即, 亦即
.
∴對于任意的,原不等式恒成立,等價于
對
恒成立,
∵對于任意的時,
(當且僅當
時取等號).
∴只需,即
,解之得
或
.
因此,的取值范圍是
已知.
(1)求的單調區間;
(2)證明:當時,
恒成立;
(3)任取兩個不相等的正數,且
,若存在
使
成立,證明:
.
【解析】(1)g(x)=lnx+,
=
(1’)
當k0時,
>0,所以函數g(x)的增區間為(0,+
),無減區間;
當k>0時,>0,得x>k;
<0,得0<x<k∴增區間(k,+
)減區間為(0,k)(3’)
(2)設h(x)=xlnx-2x+e(x1)令
= lnx-1=0得x=e, 當x變化時,h(x),
的變化情況如表
x |
1 |
(1,e) |
e |
(e,+ |
|
|
- |
0 |
+ |
h(x) |
e-2 |
|
0 |
↗ |
所以h(x)0, ∴f(x)
2x-e
(5’)
設G(x)=lnx-(x
1)
=
=
0,當且僅當x=1時,
=0所以G(x) 為減函數, 所以G(x)
G(1)=0, 所以lnx-
0所以xlnx
(x
1)成立,所以f(x)
,綜上,當x
1時, 2x-e
f(x)
恒成立.
(3) ∵=lnx+1∴lnx0+1=
=
∴lnx0=
-1
∴lnx0 –lnx
=
-1–lnx
=
=
=
(10’) 設H(t)=lnt+1-t(0<t<1),
=
=
>0(0<t<1), 所以H(t) 在(0,1)上是增函數,并且H(t)在t=1處有意義, 所以H(t)
<H(1)=0∵
∴
=
∴lnx0 –lnx>0, ∴x0 >x
x+1 |
x+1 |
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