已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-2,e≈2.718285.(Ⅰ)求函数f(x)在[t,t+1](t>0)上的最小值;(
已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-2,e≈2.718285.(Ⅰ)求函数f(x)在[t,t+1](t>0)上的最小值;(Ⅱ)存在x0∈[1,e],使得f(x...
已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-2,e≈2.718285.(Ⅰ)求函数f(x)在[t,t+1](t>0)上的最小值;(Ⅱ)存在x0∈[1,e],使得f(x0)≥g(x0)成立,求实数a的取值范围;(Ⅲ)证明:对一切x∈(0,+∞),都有lnx>1ex?1x成立.
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(Ⅰ)f′(x)=lnx+1,
当x∈(0,
),f/(x)<0,f(x)单调递减,
当x∈(
,+∞),f/(x)>0,f(x)单调递增,
所以0<t<
<t+1,即0<t<
时,f(x)min=f(
)=?
;
≤t<t+1,即t≥
时,f(x)在[t,t+1]上单调递增,f(x)min=f(t)=tlnt,
综上得f(x)min=
(Ⅱ)xlnx≥-x2+ax-2,∴a≤lnx+x+
设h(X)=lnx+x+
(x∈[1,e]),
∴h/(x)=
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=h(e)=e+
+1
(Ⅲ)问题等价于证明xlnx>
?1(x∈(0,+∞))成立
由(I)可知f(x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是?
,当且仅当x=
时取到
设F(x)=
当x∈(0,
1 |
e |
当x∈(
1 |
e |
所以0<t<
1 |
e |
1 |
e |
1 |
e |
1 |
e |
1 |
e |
1 |
e |
综上得f(x)min=
|
(Ⅱ)xlnx≥-x2+ax-2,∴a≤lnx+x+
2 |
x |
设h(X)=lnx+x+
2 |
x |
∴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=h(e)=e+
2 |
e |
(Ⅲ)问题等价于证明xlnx>
x |
ex |
由(I)可知f(x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是?
1 |
e |
1 |
e |
设F(x)=
x |
ex
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