專題04利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)-2020高考數(shù)學(xué)尖子生輔導(dǎo)專題_第1頁
專題04利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)-2020高考數(shù)學(xué)尖子生輔導(dǎo)專題_第2頁
專題04利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)-2020高考數(shù)學(xué)尖子生輔導(dǎo)專題_第3頁
專題04利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)-2020高考數(shù)學(xué)尖子生輔導(dǎo)專題_第4頁
專題04利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)-2020高考數(shù)學(xué)尖子生輔導(dǎo)專題_第5頁
免費預(yù)覽已結(jié)束,剩余12頁可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、專題四利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)專題四利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)函數(shù)不等式的證明由于其形式多變,方法靈活,成為了近幾年高考的一個熱點與難點,它一般出現(xiàn)在壓軸題的位置,解決起來比較困難.利用導(dǎo)數(shù)作為工具進行證明是證明函數(shù)不 等式的一種常見方法,本專題總結(jié)了利用導(dǎo)數(shù)證明一個未知數(shù)的函數(shù)不等式的常見方法,希 望同學(xué)們看后有所收獲,提升利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式的能力.模塊1整理方法 提升能力對于一個未知數(shù)的函數(shù)不等式問題,其關(guān)鍵在于將所給的不等式進行“改造”,得到一平一曲、兩曲兩種模式中的一種.當出現(xiàn)一平一曲時,只需運用導(dǎo)數(shù)求出“曲”的最值,將其與“平”進行比較即可.當出現(xiàn)兩曲時,如果兩個函數(shù)的凸性

2、相同,則可以考慮通過曲線進行隔離.由于隔離曲線的尋找難度較大,所以我們一般希望兩個函數(shù)的凸性相反.當兩個函數(shù)的凸性相反時,則可以尋找直線(常選擇公切線或切線) 實現(xiàn)隔離放縮,當然最理想的直線狀態(tài)是該直線與x軸平行或重合.當改造的過程中出現(xiàn)一斜一曲時,一般要將其繼續(xù)改造,要么將其化歸到一邊,轉(zhuǎn)化為 一平一曲,要么將其轉(zhuǎn)化為兩曲.常用不等式的生成在不等式“改造”或證明的過程中,可借助題目的已知結(jié)論、均值不等式、函數(shù)單調(diào)性、與ex、lnx有關(guān)的常用不等式等方法進行適當?shù)姆趴s,再進行證明.下面著重談?wù)勁cex、lnx有關(guān)的常用不等式的生成.生成一:利用曲線的切線進行放縮設(shè)丫=6、上任一點P的橫坐標為 m

3、,則過該點的切線方程為 y-em =em(x-m),即y =em (x +1Amem,由此可得與ex有關(guān)的不等式:ex ±em(x +1Amem,其中x R , me R ,等號當且僅當x =m時成立.特別地,當 m = 0時,有ex之1 +x ;當m =1時,有ex之ex .1設(shè)y = lnx上任一點Q的橫坐標為n ,則過該點的切線方程為 y-ln n = (x-n ),即 n11,一一y=-x1+lnn,由此可得與In x有關(guān)的不等式:In x Ex-1十In n ,其中x>0 , n>0,等nn1方當且僅當x =n時成立.特別地,當 n =1時,有l(wèi)n x Wx -

4、1 ;當n =e時,有l(wèi)n x <- x .e利用切線進行放縮,能實現(xiàn)以直代曲,化超越函數(shù)為一次函數(shù).生成二:利用曲線的相切曲線進行放縮由圖1可得lnx>x ;由圖2可得lnx>-;由圖3可得,ln x < 2 x _1 ) (0<xM1), xexx 1In x 42(x -1( x 之1);由圖 4可得,Inx >- 'x-l' ( 0<x<1), In x<- 'x -1 ( x之1 ).x 12 x2 x綜合上述兩種生成,我們可得到下列與ex、In x有關(guān)的常用不等式:與ex有關(guān)的常用不等式:(1) ex 之

5、 1 +x ( xW R );(2) ex >ex ( x WR).與In x有關(guān)的常用不等式:x -1(1) WlnxWx - 1 (x>0);x-1 . 1 一(2) 一一蕓Inx-x (x>0); ex e(3) ln x <?-tx_1)(0<xw1), In x( x 之1 );x 1x 1(0<x<1),11in x x -2 . x,、11(4) inx 之一 x-2 x用x +1取代x的位置,相應(yīng)的可得到與 in (x +1爐關(guān)的常用不等式.x. be 一設(shè)函數(shù) f(x)=aeinx+,曲線 y = f(x )在點(1, f (1 &#

6、187;處的切線為 y=e(x 1)+2.x(1)求 a、b ;(2)證明:f (x)>1 .【解析】(1)因為f'(1 )=e,f (1 )=2 ,而 f '(x 產(chǎn)x e,aex bx - bae in x 2x6f 1 =ae =e ' ' ,解得 a =1 , b=2. j f 1 = b = 2【證明】(2)法1 :(尋找公切曲線隔離)由(1)知,f x = ex于是x2ex1f x j >1= e in x 1x由于f (x )混合了指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)和備函數(shù),比較復(fù)雜,所以可以考慮將指數(shù)函數(shù)、21對數(shù)函數(shù)進行分離,改造為inx .ex

7、ex人2.12 ex -2令 g (x )=in x +,貝U g (x 產(chǎn)一-=, exx ex ex2.一 2由 g (x )>0可彳導(dǎo) x >-,由 g (x )<0可得 0 <x(一 ,ee2-,42所以g(x )在0,2 |上遞減,在.二收|上遞增.而,1h x =遞減,所以兩個函數(shù)的凸性相同(都是下凸函數(shù)).此時,我們可以尋找與兩個曲線都相切的曲線1t(x)=一,將兩個函數(shù)進行隔離,從 ex而實現(xiàn)證明.,21,1111 ex1Hin x 十一之一u in x +之0 ,令 k(x )=in x十一,則 k (x)=- -一2 =2-,由ex exexexx

8、ex ex1111.、,k (x )>0可彳導(dǎo)x>-,由k (*)<0可得0<*<一,所以k(x )在0-上遞減,在.一,也 上遞 ee. ee增,所以k x min =k e是 ln x +之 0 . ex11 xx_.xx.一> e 至 exu e -ex >0 ,令 s(x)=e ex,則 s (x)=e -e,由 s(x)>0 可得x>1,由s'(x )<0可得0 cx <1,所以s(x)在(0,1)上遞減,在(1,收)上遞增,所以 ?x min =s 1 =0,于是 e ex 0 0 .,一八 一,21由于等號

9、不能同時成立,所以lnx ex e法2:(尋找公切線隔離)由(1)知,f (x )=ev * * * * x ln x +x 12e 一f x >1= ex In x令 m x =x In x2ex 1二>1 ,將不等式改造為 x2 -.+,則 m (x )=1 十In x . e2 xxln x xe e)>0可得m'(x )<0 可得0 <x <1 ,所以 m(x 戶'0,1 i上遞減,在口,-1e. ee上遞增,所以 7m(x )1 =m'1 )=1 .令 n(x )=-x , -mine eex1 -x.則 n (x 尸.由

10、n (x )<0可彳導(dǎo) x >1,由 n (x )>0 e可得0 <x <1,所以n(x)在(0,1 )上遞增,在(1,收)1上遞減,所以 n(x)1=n(1)=-._ maxe兩個函數(shù)的凸性相反.此時,我們可以尋找與兩個曲線都相切的公切線數(shù)進行隔離,又因為等號不能同時成立,所以 xlnx+Z。 e e1【點評】法1中的兩個函數(shù)凸性相同,因此需要尋找公切曲線t(x)=進行隔離,公切ex曲線的尋找需要有一定的函數(shù)不等式放縮經(jīng)驗.該放縮ln x+ >-1 >4與常用不等式ex ex ex(1)xxe 、(2)(3)xx ex e2 xx e、2士、xexe

11、F x3 x3士、xex e-3 xex、過原點,先減后增;過原點,先增后減;在(3,0 )上遞減,在(0,收 戶先減后增;(5)(6)xln x、x2 lnx、x3 ln x、在(0,也)上先減后增;In xxlnxxIn x,-2x2xIn xln3 x3 xIn x、在、在(o,+ y:先增后減;(0,1 )上遞減,在(1,收)上先減后增.已知函數(shù)f(x)=ax2+ -2 ax 1.1.1三由 F (x)>0可得<x<2,由 F (x)<0可得 xc或 xA2,所以 F(x) eaaex(1)求曲線y = f(x及點(0,1)處的切線方程;(2)求證:當 a 之1

12、 時,f(x)+e0.【解析】(1) f'(x) =-ax2 -i 2a -1 x 2,因為(0,1 )在曲線y=f (x )上,且f <0)=2,所以切線方程為 y(1)=2(x0 ),即2xy1 = 0.2【證明】(2)法當a之1時,ax2g '(x ) = 2x + 1 +ex + ,1 : f (x )+e 占 0y axJ- +e 2 0= ax2+x1+ex* 之0 .+x 1 +ex+ >x2 +x-1 +ex書,令 g(x)=x2+x1 +ex書,則 g"(x)=2+ex+>0 ,于是g'(x而R上遞增.又因為g'(1

13、)=0,由 g'(x)<0可彳# x<-1,由g'(x )>0可得x>-1 ,所以g(x )在(3,1)上遞減,在(-1,收)上 遞增,所以g(x戶g(-1 )=0 .法 2: f(x)+e 之0u ax :x 7 + e上0= ax2+x1+ex+之0 . ex當 a 21 時,ax2 +x -1 +exHt 占x2 +x-1 +ex* ,由常見不等式 ex > 1 + x ( xe R ),可得 ex+豈2+x,所以 x2 +x -1 +ex木上x2+x1+(2+x )=(x+1 j 豈0 .法 3:令 F(x)=f (x)+e=ax=A1 e

14、2 _.-ax i 2a -1 x 2+e ,則 F (x 尸J1e'-1,2 上遞增,在(2,)上遞減. ,a專題四利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一)1= -ea +e<-e+e<0 ,由洛必達法則,可得lim x 'F2 axx -1xe2ax+12a+e =e + lim x- =e + lim - =e , x-念 ex_&e所以 F(x 戶0,即 f (x )+e>0 .法4:f x e _0之2,ax x -1xeax2 + x -1 +ex甲至 0 .14令 G (x 戶ax21令 m x = ax x -1,則m(x )是以x = -2a為對

15、稱軸,開口方向向上的拋物線.令 n(x)=-ex",則n(x)遞減.由于兩個函數(shù)的凸性相反,因此我們可以通過尋找兩個曲線的公切線將兩個函數(shù)進行隔離,但由于公切線不容易尋找,又因為兩個函數(shù)處于相離的狀態(tài),因此我們可以 選擇在n(x )=4平上找切線,通過該切線將兩個函數(shù)隔離,從而實現(xiàn)證明.由常見不等式ex之x+1可得ex*占x+2,容易想到隔離切線 y =x-2 ,下面進行證明. +x -1 +ex+ ,貝U G '(x 戶a< 1+e x*, G"(x ) = 2a + ex* > 0 ,所以 G'( x )在R上遞增,又因為G'(0)=

16、0,由G'(x )<0可得xc0,由G'(x)>0可得x>0 ,所以G(x )在(3,0)上遞減,在(0, 比遞增,所以G(x)之G(0)=0._ 2_ ax x -1_2, x 1 一. 一 ,法5: f(x)+e之0u x+e之0uax +*1+3*之0.當* = 0時,不等式成立,e. ov 上-ex'-x+1當 x#0 時,ax +x1+e 噂至 0u a 至2= k(x).x-xex 1 x 2ex 1 -23x- x-2 ex 1 -1-ex 1 -1 x2 -2x -ex 1 -x 1k x 二?xk '(x )>0可彳導(dǎo)x

17、<1或0 cx父2,由k'(x )<0可得1cx<0或x >2,所以k(x )在(,1)上 遞增,在(-1,0 )±遞減,在(0,2)上遞增,在(2,收 讓遞減.eax2 +x -1 之x 2u ax2 +2x+1 之0= (a -1 )x2 +(x +1 f 之0 ,而x 2 之一ex" ,命題 1因為 k(1 )=1, k(2)=-e-p ,所以 kfx) =1 ,而 a21 ,所以 a>k(x),即 f (x )+e >0 .ax x -1法 6: f(x)+e0= x+e 之0= ax +x1 之一e . 十ernx【點評

18、】 對于含有參數(shù)的一個未知數(shù)的函數(shù)不等式,其證明方法與不含參數(shù)的一個未知數(shù)的函數(shù)不等式證明大體一致.法3是直接證明f(x)+e0,法4是將不等式等價轉(zhuǎn)化為X -1. A2X1 . e x +1一、.,一 ,一 一ax2 +x-1 +ex+>0,法5是通過分離參數(shù)進而證明 a >2,3種方法本質(zhì)都是一平x一曲狀態(tài).法6將不等式轉(zhuǎn)化為ax2 +x-1 >ex+,由于兩個函數(shù)的凸性相反,因此我們可以 尋找切線實現(xiàn)隔離放縮.對于含有參數(shù)的一個未知數(shù)的函數(shù)不等式,我們還可以通過放縮,消去參數(shù),轉(zhuǎn)化為研究一個特例函數(shù)的問題,從而使題目的難度大大降低.©例3已知函數(shù) f (x )

19、=x1aln x.(1)若f(x)“,求a的值;(2)設(shè)m為整數(shù),且對于任意正整數(shù),1+l1+1L1+ j<m,求m的最小值.2222n當a>0時,由f '”)>0可得x>a,由fx)<0可彳#0<x<a,所以f(x)在(0,a)上遞減,在(a, "He yh遞增,而f(1)=0,所以a=1.法3:(通過猜想減少分類討論)由 f |1)=_1+aln20可得a3 . f'fx=1芻, 22-2ln 2x由f '(x )>0可彳導(dǎo)x >a ,由f '(x卜0可得0 <x <a ,所以f (

20、x)在(0,a)上遞減,在(a,也)上遞增,而f(1)=0,所以a=1 .(2)當 a =1 時 f (x )=x1 ln x 之0,即 In x Ex _1 ,則有 ln(x + 1 )<x ,當且僅當 x = 0時等號成立,所以ln 11 .2k 2,/ 1,,ln 11 ln 1122L In 11 :2n112 L222+ =1 <12n2 n所以 1 - 1 L 1 - n.2.222n<e .當 n =3 時, F1 o-22232 4 85 9 135>2 , 64是m的最小值為3.【點評】不等式1+1:1+'i|/1+ 222 ”2n<m左

21、邊是一個n項乘積的形式,處理起來比較麻煩.考慮取對數(shù),將不等式等價轉(zhuǎn)化為ln%|+ ln Si +-12 |+L +ln 1+-1)<lnm,則,2222n容易聯(lián)想到與lnx有關(guān)的常用不等式ln(1+x)=x.模塊2練習(xí)鞏固整合提升a ln x b練習(xí)1:已知函數(shù)f (x尸+_ ,曲線y=f(x )在點(1, f(1)處的切線方程為x+2y -3 =0 .(1)求a、b的值;(2)證明:當 x >0 ,且 x #1 時,f (x )>In xx -1-ln x【解析】(1) f'(x尸(x+1 2與.由于直線x+2y3 = 0的斜率為一,且過 x2點(1,1所以嚴1

22、f 1 =1 , 一2b = 1即 Ja i ,解得 a=1 , b=1 .a _b 二22【證明】(2)由(1)知ln x 1ln x In x 11nxf(x)=百=所以 f(x)>一二百十丁一21n x +1 >0= H(x) = -2 'lln x - 'x-0 .構(gòu)造函數(shù) h(x = Inx- 1 x- I1 -x2x1 -x22 x2 x(x>0),則 h7x -l1+4r l'x 2x22x -1_2<0,2x2于是 h( x)在(0,也)上遞減.當0<x<1時,h(x )遞減,所以h(x )>h(1 )=0,于是

23、h(x)>0 ;當 x>1 時,h(x)遞減,所以h(x)<h(1)=0,于是1H x =2 h x 01 -x綜上所述,當x >0 ,且x#1時,In xx -11 o . b練習(xí) 2:已知函數(shù) f (x )=(ax+1 )ln x-ax -bx + 二(a、b= R). 2ex1 b (1) 右a =b =,求函數(shù)F (x )= f (x j- ax In x 的單調(diào)區(qū)間;2 e122(2)右 a =1 , b = -1 ,求證:f (x )+- ax +bx >1n x -1 2eS .【解析】(1)當 a = b =1 F (x )=1n x - 11個奪

24、點 x0 c ,-,即 G (x0 )=ln x0 +1 + =0 ,且當 0 <x <x0時,G (x )<0 ,當 xx0時,e ee0G'(x)>0,所以G(x )在(0,x。)上遞減,在(x°,)上遞增,所以1G (x 心G (x0 )=/ In x0 - =x0 In x° +ln / +1 .e x2 -1x , F xx )=- -x -1 = _(x + 2 *x 1)242x 222x由F'(x )>0可得0 <x <1,由F'(x )<0可得x >1 ,所以F(x)的遞增區(qū)間為

25、(0,1),遞減區(qū)間為(1* ).1cc12.【證明】(2)若 a=1,b = -1, f(x )+ ax2 +bx >ln x -1 -2e_2 u xln x - - > -1 - - . 42exe1 .1.11 ex - xG (x )=xln x -,則 G (x )=ln x +1 + , G (x 戶一-二.設(shè) h( x )=e -x ,則 eex e xeh'(x )=ex -1 >0,所以 h(x 出(0,收)上遞增,所以 h(x)Ah(0)=1,所以 G”(x)0,所以Gx )在(0,依)上遞增.又因為G-"j=e5 >0, G&#

26、39;.=eW 1<0,所以G'(x)恰有一 ee設(shè)中(x )=x 1n x +1n x +1 ,1 1 xe2,e1,則 x =1 In x 1 4 e 0 x,所以中(x)在f4,- i上遞增,所以 中(x。)><P'41=41n4+1n十1 =馬1 .命題獲證.e2,e0e一 1 一2x xxH '(x 尸e"1 ,由 H '(x )>0 可得 x>1 ,由 H '(x)<0 可得 0<x<1 ,于是 H (x )在(0,1)上遞 減,在(1,2)上遞增,于是 H (xpH(1 ) = 0.

27、于是當0<x<1時,G'(x)<0 ,當x>1時,G'(x)>0,所以G(x )在(0,1)上遞減,在(1,y)上遞增,于是G(x心G(1)=0,命題獲證.【點評】對于不等式ex二 + xlnx x2之0,從指對分離的角度來看,可構(gòu)造出,2 xex 41nxex工ln x 1ex"力力。工十xln x >x -e 、Inx >x-、之1 、 f 3二3 一卞1等一系列式子,由于xxxxxx構(gòu)造的不等式兩端的函數(shù)凸性一致,且尋找隔離曲線的難度大,不容易證明.考慮到函數(shù)x 12 一g(x)=e +x1nxx的形式不算太復(fù)雜, 可通

28、過多次求導(dǎo)證明其在 x軸的上萬(有且僅有一e2 e2e2e2練習(xí)3:已知函數(shù)f (x )=ex+exln x .(1)求曲線y = f(x卉(1, f (1 »處的切線方程;(2)求證:f (x 廬ex2 .【解析】(1) f x)=ex+e(1+1nx),所以 f'(1)=2e,又 f(1)=e,所以 y=f(x)在 (1,f(1 )磔的切線方程為 ye=2e(x1),即 y = 2exe.【證明】(2)法 1 : f (x )>ex2 u ex +exln x >ex2 仁 ex十xln x -x2 >0 ,構(gòu)造函數(shù)g (x )=ex。+xln x 一x

29、2,則 g'(x )=ex1+1 +ln x 2x , g"(x )=ex+2一2 ,1g (x尸e .因為g (x )在(0,依)上遞增,且g (1 )=0 ,所以當0MxM1時,g (x)<0 , x當 xA1 時,g'"(x )>0 ,所以 g "(x)在(0,1)上遞減,在(1,口)上遞增,所以 g"(x)2:g"(1 )=0 ,于是g'(x詐(0," 讓遞增,又因為g'(1) = 0,所以當0<x<1時,g'(x)<0, g(x)遞減,當x>1時,g

30、'(x)>0, g (x )遞增,所以g (x戶g (1 )=0 ,命題獲證.x 1x A法 2: f (x )至ex2= ex 十exln x >ex2 u e十In x -x >0,構(gòu)造函數(shù) G(x )=e十In x-x , xxx-1 ex -x令 H (x)=ex,x,則x 1x 12e x -11 e x -1 x -xx 1e 一個交點(1,0).也可以如法2那樣將函數(shù)進一步改造為G(x尸+lnxx,法2比法1簡單的原因在于 G(x)當中的lnx比較“單純”,求導(dǎo)一次就能消去lnx.練習(xí)4:設(shè)函數(shù)f(x)=ln(1+xg(x)=xf'(x卜x>

31、;0,其中f'(x)是f (x)的導(dǎo)函數(shù).(1)若f (x戶ag(x )恒成立,求實數(shù)a的取值范圍;(2)設(shè)nw N,比較g(1 )+g(2 )+L +g(n)與門f (n)的大小,并加以證明.【解析】(1) f x)=',所以 gfx)=x-.1 x1 x法1:(分離參數(shù)法)當 x=0時,f (x)圭ag(x)恒成立.當x>0時,f (x盧ag (x )在(0, -Ho)上恒成立仁f x 1 x ln 1 xa -g xx= F(x )在(0, 8 )上恒成立.F'(x) = x_1ng 令 G(x ) = xln (1+x ),則 G'(x ) = x

32、->0 ,所以 x1 » xG(x )在(0,收 江遞增,于是 G(x)>G(0)=0,即F'(x)A0,所以F(x )在(0,收)上遞增.1 x ln 1 x 1 ln 1 x由洛必達法則, 可彳導(dǎo)lim J-)= lim)=1 ,所以a M1,于是實數(shù)a的x-0 -xx 0 -1法2:(不猜想直接用最值法)令 h(x)=f (x)ag(x)=ln(1+x)-ax-,則,令 h '(x )=0 ,得 x = a 1 .1 x a 1 x -ax = x-a 1 21 x I|1 x當a1 W0,即a W1時,hx)>0在|0,)上恒成立,所以h(x

33、)在10,收)上遞增,所以h(x)>h(0 )=0 ,所以當aM1時,h(x戶0在【0, y )上恒成立.當a-1 >0 ,即a >1時,h(x )在(0,a1 )上遞減,在(a1, )上遞增,所以當x = a1時 h(x 咫到最小值,于是 h(x )>h(a -1 )=ln a a +1 .設(shè)甲(a )=ln a a +1, a >1 ,則1邛(a )=11 <0,所以函數(shù)邛(a )在(1,收)上遞減,所以邛(a)<(1)=0,即h(a 1)<0,所 a以h x -0不恒成立.綜上所述,實數(shù)a的取值范圍為(-0°,1】.(2)設(shè)n =

34、 N,比較g(1 )+g (2 )+L +g (n )與n - f (n )的大小,并加以證明.專題四利用導(dǎo)數(shù)證明函數(shù)不等式(一) g(1)+g(2)+L12 1g n =2 § Ln _ f (n ) = n _ln( n+1),比較結(jié)果為:g(1)+g(2)+L +g(n)>n_f(n).證明如下. 11上述不等式等價于ln n 111 L2 31十言.為證明該式子'我們首先證明17,i 11ln i i 1法1 :在(1)中取a =1,可得 ln(1 +x )>,令x =1 ,可得In匕1.令i =2,川n2 13 1仔 ln > , In >一

35、,證.,n 1 lnn11>,相加可得ln(n+1)> n 121 i法2:令t =:,則ln-ln(1+t )>不彳,構(gòu)造函數(shù) F t =ln1t+ t),1 t一一 10<t<1 ,貝U F t =1 t二下0,于是 F(t )在(0,1 )上遞增,所以F (t )>F(0 )=0,于i 11ln i i 1練習(xí)5:已知函數(shù) f(x)=(xa)n1、x +x (其中a=R ).2(1)1若曲線y = f x昨點x0, f x0處的切線方程為 y = x,求a的值;2(2)1右 一<a<2Ve (e是自然對數(shù)的底數(shù)),求證:f(x)>0

36、. 2ea 3【斛析】(1) f (x)=lnx+-,依題息,有x 21y0 =3x0Vy。=(x° -a )in x1x0 1+ x0 ,解得W21a=1a31lnx0 一十一=一 x022或/3 ,所以a =1 . a =1法1 :令g(x尸f次),則g'(x )=- +3,因為<a <2品,所以g'(x )>0 ,即 x x 2eg(x )在(0, y)上遞增.因為aaa3a12. e1g . =ln一一十一二ln <ln_=0,223222222, ag a 尸In a-3=lna 1 ln2 2e=0 ,所以a ,g(x)在 -,a |上有唯一零點0 <x <xo 時,g(x )<0 ,當 x >xo 時,g(x )>0 ,所以 f (x )在(0,xo )上遞減,在(X0,看C )上1遞增,所以當x=x0時,f (x )取到取小值f(x0 )=(x0 a)ln x0+,x0.因為 g(x0 =ln x0 - +- =0 ,所以 ln x0 =-,所以,a 3f(x0 )=(x0-乂京-55x02 a-x0 xo51 一 2_ 21 一-a = 2x0 -5ax0 2a = 2x022x02x0-a a 丫 2a 因為 x° w l-,a2x。2

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論