已知函数f(x)=(x+1)lnx﹣x+1.(1)若xf'(x)≤x2+ax+1,求a的取值范围;(2)证明:(x﹣1)f(x)≥0-高三数学
解:(1)函数的定义域为(0,+∞)求导函数,可得,xf?(x)=xlnx+1,题设xf(x)≥x2+ax+1等价于lnx﹣x≤a,令g(x)=lnx﹣x,则g(x)=.当0<x<1时,g(x)>0;当x1时,g(x)>0,x=1是g(x)的最大值点,g(x)≤g(1)=﹣1.综上,a的取值范围是[﹣1,+∞)(2)由(1)知,g(x)*g(1)=﹣1,即lnx﹣x+1≤0;当0<x<1时,f(x)=(x+1)lnx﹣x+1=xlnx+(lnx﹣x+1)当x>1时,f(x)=lnx+(xlnx﹣x+1)=lnx+x(lnx+﹣1)所以(x﹣1)f(x)≥0
题目简介
已知函数f(x)=(x+1)lnx﹣x+1.(1)若xf'(x)≤x2+ax+1,求a的取值范围;(2)证明:(x﹣1)f(x)≥0-高三数学
题目详情
(1)若xf'(x)≤x2+ax+1,求a的取值范围;
(2)证明:(x﹣1)f(x)≥0
答案
解:(1)函数的定义域为(0,+∞)求导函数,
,
题设xf(x)≥x2+ax+1等价于lnx﹣x≤a,
.
(x)>0;![]()
﹣1)
可得
xf?(x)=xlnx+1,
令g(x)=lnx﹣x,则g(x)=
当0<x<1时,g
当x1时,g(x)>0,x=1是g(x)的最大值点,
g(x)≤g(1)=﹣1.
综上,a的取值范围是[﹣1,+∞)
(2)由(1)知,g(x)*g(1)=﹣1,
即lnx﹣x+1≤0;
当0<x<1时,f(x)=(x+1)lnx﹣x+1
=xlnx+(lnx﹣x+1)
当x>1时,f(x)=lnx+(xlnx﹣x+1)
=lnx+x(lnx+
所以(x﹣1)f(x)≥0