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

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。
题型:解答题难度:中档来源:高考真题

答案

解:(1)
xf'(x)=xlnx+1,题设xf'(x)≤x2+ax+1等价于lnx-x≤a
令g(x)=lnx-x,则
当0<x<1时,g'(x)>0;当x≥1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)≤0;
当x≥1时,f(x)=lnx+(xlnx-x+1)


所以(x-1)f(x)≥0。

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