高数。求解这道微分方程 〒▽〒
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解答:
由f'(x)≥0,即lnx+1≥0解得x≥1/e,
则原函数的单调增区间为[1/e,+∞),减区间为(0,1/e]
所以函数f(x)在[1,3]上的最小值=f(1)=0
由题意知,2xlnx≥-x2+ax-3,则a≤2lnx+x+3/x.
若存在x∈[1/e,e]使不等式2f(x)≥-x^2+ax-3成立,
只需a小于或等于2lnx+x+3/x的最小值.
设h(x)=2lnx+x+3/x(x>0),则h′(x)=2x+1-3x2=(x+3)(x-1)/x^2.
当x∈[1/e,1)时,h'(x)<0,h(x)单调递减;
当x∈(1,e]时,h'(x)>0,h(x)单调递增.
由h(1/e)=-2+1/e+3e,h(e)=2+e+3/e,h(1/e)-h(e)=2e-2/e-4>0,
可得h(1/e)>h(e).
所以,当x∈[1/e,e]时,h(x)的最小值为h(e)=2+e+3/e;
故a≤2+e+3/e
1. 设y=mx+n/x
x=1时 y=m+n=4 ⑴
x=2时 y=2m+n/2=5 ⑵
⑴ *2-⑵ 得 n=2
代入⑴ 得 m=2
故 y=2x+2/x 则 x=4时 y=17/2
2 设直线 y=x+b(b>0) 不妨设A(m,3/m ) 且 m+3/m=4 m=1or3
m=1, y=3 b=2
m=3,y=1 b=-2 舍 故 y=x+2
由f'(x)≥0,即lnx+1≥0解得x≥1/e,
则原函数的单调增区间为[1/e,+∞),减区间为(0,1/e]
所以函数f(x)在[1,3]上的最小值=f(1)=0
由题意知,2xlnx≥-x2+ax-3,则a≤2lnx+x+3/x.
若存在x∈[1/e,e]使不等式2f(x)≥-x^2+ax-3成立,
只需a小于或等于2lnx+x+3/x的最小值.
设h(x)=2lnx+x+3/x(x>0),则h′(x)=2x+1-3x2=(x+3)(x-1)/x^2.
当x∈[1/e,1)时,h'(x)<0,h(x)单调递减;
当x∈(1,e]时,h'(x)>0,h(x)单调递增.
由h(1/e)=-2+1/e+3e,h(e)=2+e+3/e,h(1/e)-h(e)=2e-2/e-4>0,
可得h(1/e)>h(e).
所以,当x∈[1/e,e]时,h(x)的最小值为h(e)=2+e+3/e;
故a≤2+e+3/e
1. 设y=mx+n/x
x=1时 y=m+n=4 ⑴
x=2时 y=2m+n/2=5 ⑵
⑴ *2-⑵ 得 n=2
代入⑴ 得 m=2
故 y=2x+2/x 则 x=4时 y=17/2
2 设直线 y=x+b(b>0) 不妨设A(m,3/m ) 且 m+3/m=4 m=1or3
m=1, y=3 b=2
m=3,y=1 b=-2 舍 故 y=x+2
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