已知,e為自然對數(shù)lnx的底數(shù).
(Ⅰ)若函數(shù)h(x)=f(x)-g(x)存在單調(diào)遞減區(qū)間,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(Ⅱ)當(dāng)0<α<β時(shí),求證:;
(Ⅲ)求f(x)-x的最大值,并證明當(dāng)n>2,n∈N*時(shí),
【答案】分析:(Ⅰ)函數(shù)h(x)=f(x)-g(x)存在單調(diào)遞減區(qū)間即h'(x)<0在(0,+∞)上有解,然后將a分離,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)求出不等式另一側(cè)的最值,即可求出實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(Ⅱ)構(gòu)造函數(shù),可利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)ϕ(x)在(0,y)的單調(diào)性,求最小值,即可證得結(jié)論;
(Ⅲ)令m(x)=f(x)-x=lnx-x,然后利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)m(x)的單調(diào)性,從而可求出最值,得到lnx≤-1+x,從而得到,從而可證得結(jié)論.
解答:(Ⅰ)解:函數(shù)
在(0,+∞)上有解,
即ax2+3x-1>0在(0,+∞)上有解,
由ax2+3x-1>0得
∵當(dāng)x>0,
∴a的范圍是.                                          …(4分)
(Ⅱ)證明:構(gòu)造函數(shù)

∵0<x<y,
,即函數(shù)ϕ(x)在(0,y)上是減函數(shù),且ϕ(y)=0.
,
原不等式成立.              …(8分)
(Ⅲ)證明:∵,令m(x)=f(x)-x=lnx-x,

∴函數(shù)m(x)在(0,1)上遞增,在(1,+∞)上遞減,
∴m(x)≤m(1),即f(x)-x的最大值為-1.                     …(11分)
由m(x)≤m(1)得lnx≤-1+x.
,…(12分)
=
當(dāng)n>2,n∈N*時(shí),. …(14分)
點(diǎn)評:本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值,以及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和構(gòu)造法的應(yīng)用,同時(shí)考查了計(jì)算能力和轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想,屬于難題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某商店經(jīng)銷一種奧運(yùn)會(huì)紀(jì)念品,每件產(chǎn)品的成本為30元,并且每賣出一件產(chǎn)品需向稅務(wù)部門上交a元(a為常數(shù),2≤a≤5 )的稅收.設(shè)每件產(chǎn)品的售價(jià)為x元(35≤x≤41),根據(jù)市場調(diào)查,日銷售量與ex(e為自然對數(shù)的底數(shù))成反比例.已知每件產(chǎn)品的日售價(jià)為40元時(shí),日銷售量為10件.
(1)求該商店的日利潤L(x)元與每件產(chǎn)品的日售價(jià)x元的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)每件產(chǎn)品的日售價(jià)為多少元時(shí),該商品的日利潤L(x)最大,并求出L(x)的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•牡丹江一模)已知函數(shù)f(x)=xlnx.
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的極值點(diǎn);
(Ⅱ)若直線l過點(diǎn)(0,-1),并且與曲線y=f(x)相切,求直線l的方程;
(Ⅲ)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)-a(x-1),其中a∈R,求函數(shù)g(x)在區(qū)間[1,e]上的最小值.(其中e為自然對數(shù)的底數(shù))

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x-1+
aex
(a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù)).
(Ⅰ)若曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線平行于x軸,求a的值;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)的極值;
(Ⅲ)當(dāng)a=1的值時(shí),若直線l:y=kx-1與曲線y=f(x)沒有公共點(diǎn),求k的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某著名景區(qū)新近開發(fā)一種旅游紀(jì)念品,每件產(chǎn)品的成本為30元,并且每賣出一件產(chǎn)品需向地方稅務(wù)部門上交3元的稅收.設(shè)每件紀(jì)念品的售價(jià)為x元(30≤x≤40),根據(jù)市場調(diào)查,日銷售量與ex(e為自然對數(shù)的底數(shù))成反比例.已知每件紀(jì)念品的售價(jià)為40元時(shí),銷售量為10件.
(1)求該景區(qū)的日利潤L(x)元與每件紀(jì)念品的售價(jià)x元的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)每件紀(jì)念品的售價(jià)為多少元時(shí),該景區(qū)的日利潤L(x)最大,并求出L(x)的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=(1-
a
x
)ex(x>0)
,其中e為自然對數(shù)的底數(shù).
(Ⅰ)當(dāng)a=2時(shí),求曲線(2
2
,
π
4
)
在(1,l:x=1)處的切線與坐標(biāo)軸圍成的面積;
(Ⅱ)若函數(shù)ρ=
22+22
=2
2
存在一個(gè)極大值點(diǎn)和一個(gè)極小值點(diǎn),且極大值與極小值的積為e5,求a的值.

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