已知函数f(x)=(x+1)lnx-x+1. (1)若fx‘(x)小于等于x平方+ax+1,求a的取值范围;(2)证明:...
已知函数f(x)=(x+1)lnx-x+1.(1)若fx‘(x)小于等于x平方+ax+1,求a的取值范围;(2)证明:(x-1)f(x)大于等于0·...
已知函数f(x)=(x+1)lnx-x+1.
(1)若fx‘(x)小于等于x平方+ax+1,求a的取值范围;(2)证明:(x-1)f(x)大于等于0· 展开
(1)若fx‘(x)小于等于x平方+ax+1,求a的取值范围;(2)证明:(x-1)f(x)大于等于0· 展开
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证明:
(1)
f'(x)=(x+1)/x+lnx-1
xf'(x)=1+xlnx
xf'(x)≤x^2+ax+1
则x^2+ax-xlnx》0
a≥-x+lnx
令g(x)=-x+lnx
g'(x)=-1+1/x
g'(1)=0所以在(0,1)上为增函数,在(1,+∞)为减函数
所以g(x)=-x+lnx≤-1 ,故g(x)=lnx-x 在x=1 处取最大值为gmax=-1,
所以a≥-1
(2)
由(1)可得:lnx-x≤-1,即lnx-x+1≤0
当0<x<1 时,f(x)=xlnx+lnx-x+1<0,
当x≥1时,f(x)=xlnx+lnx-x+1
=lnx+(xlnx-x+1)
=lnx+x(lnx+ 1/x -1)
=lnx-x(ln1/x - 1/x +1)
≥0.
∴f(x)=xlnx+lnx-x+1=lnx+(xlnx-x+1)≥0
综上所述,(x-1)f(x)≥0
(1)
f'(x)=(x+1)/x+lnx-1
xf'(x)=1+xlnx
xf'(x)≤x^2+ax+1
则x^2+ax-xlnx》0
a≥-x+lnx
令g(x)=-x+lnx
g'(x)=-1+1/x
g'(1)=0所以在(0,1)上为增函数,在(1,+∞)为减函数
所以g(x)=-x+lnx≤-1 ,故g(x)=lnx-x 在x=1 处取最大值为gmax=-1,
所以a≥-1
(2)
由(1)可得:lnx-x≤-1,即lnx-x+1≤0
当0<x<1 时,f(x)=xlnx+lnx-x+1<0,
当x≥1时,f(x)=xlnx+lnx-x+1
=lnx+(xlnx-x+1)
=lnx+x(lnx+ 1/x -1)
=lnx-x(ln1/x - 1/x +1)
≥0.
∴f(x)=xlnx+lnx-x+1=lnx+(xlnx-x+1)≥0
综上所述,(x-1)f(x)≥0
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这是个高中题啊,解为:
解:(I)f′(x)=x+1x+lnx-1=1x+lnx
所以f′(1)=1,所以切线方程y=x-1
(Ⅱ)xf′(x)≤x2+ax+1⇔1+xlnx≤x2+ax+1,
即:xlnx≤x2+ax,x>0,则有lnx≤x+a,
即要使a≥lnx-x成立.
令g(x)=lnx-x,那么g′(X)=1x-1=0⇒x=1,
可知当0<x<1时单调增,当x>1时单调减.
故g(x)=lnx-x 在x=1 处取最大值为gmax=-1,
那么要使得a≥lnx-x 成立,则有a≥-1.
(Ⅲ)由(Ⅱ)可得:lnx-x≤-1,即lnx-x+1≤0
当0<x<1 时,f(x)=xlnx+lnx-x+1<0,
当x≥1时,f(x)=xlnx+lnx-x+1
=lnx+(xlnx-x+1)
=lnx+x(lnx+1x-1)
=lnx-x(ln1x-1x+1)
≥0.
∴f(x)=xlnx+lnx-x+1=lnx+(xlnx-x+1)≥0
综上所述,(x-1)f(x)≥0
望采纳啊,求啊!!
解:(I)f′(x)=x+1x+lnx-1=1x+lnx
所以f′(1)=1,所以切线方程y=x-1
(Ⅱ)xf′(x)≤x2+ax+1⇔1+xlnx≤x2+ax+1,
即:xlnx≤x2+ax,x>0,则有lnx≤x+a,
即要使a≥lnx-x成立.
令g(x)=lnx-x,那么g′(X)=1x-1=0⇒x=1,
可知当0<x<1时单调增,当x>1时单调减.
故g(x)=lnx-x 在x=1 处取最大值为gmax=-1,
那么要使得a≥lnx-x 成立,则有a≥-1.
(Ⅲ)由(Ⅱ)可得:lnx-x≤-1,即lnx-x+1≤0
当0<x<1 时,f(x)=xlnx+lnx-x+1<0,
当x≥1时,f(x)=xlnx+lnx-x+1
=lnx+(xlnx-x+1)
=lnx+x(lnx+1x-1)
=lnx-x(ln1x-1x+1)
≥0.
∴f(x)=xlnx+lnx-x+1=lnx+(xlnx-x+1)≥0
综上所述,(x-1)f(x)≥0
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