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已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-3. (1)求函数f(x)在[t...

已知f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-3.
(1)求函数f(x)在[t,t+2](t>0)上的最小值;
(2)对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围;
(3)证明:对一切x∈(0,+∞),都有manfen5.com 满分网成立.
(1)对函数求导,根据导函数与0的关系写出函数的单调性和区间,讨论所给的区间和求出的单调区间之间的关系,在不同条件下做出函数的最值. (2)根据两个函数的不等关系恒成立,先求出两个函数的最值,利用最值思想解决,主要看两个函数的最大值和最小值之间的关系,得到结果. (3)要证明不等式成立,问题等价于证明,由(1)可知f(x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是,构造新函数,得到结论. 【解析】 (1)f'(x)=lnx+1,当,f'(x)<0,f(x)单调递减, 当,f'(x)>0,f(x)单调递增. ①,t无解; ②,即时,; ③,即时,f(x)在[t,t+2]上单调递增,f(x)min=f(t)=tlnt; ∴. (2)2xlnx≥-x2+ax-3,则, 设,则, x∈(0,1),h'(x)<0,h(x)单调递减,x∈(1,+∞),h'(x)>0,h(x)单调递增, 所以h(x)min=h(1)=4 因为对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,所以a≤h(x)min=4; (3)问题等价于证明, 由(1)可知f(x)=xlnx(x∈(0,+∞))的最小值是,当且仅当时取到 设,则,易得, 当且仅当x=1时取到,从而对一切x∈(0,+∞),都有成立.
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考点分析:
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附:manfen5.com 满分网
临界值表:
P(K2≥k0.100.050.0250.0100.0050.001
k2.7063.8415.0246.6357.87910.828

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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