分析 (Ⅰ)先求導,再分類討論,即可求出函數(shù)的單調性,
(Ⅱ)(x)=f(lna+x)-f(lna-x),求導,根據(jù)函數(shù)的單調性即可證明,
(Ⅲ)由(I)知,當a≤0時,函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸至多有一個交點,設A(x1,0),B(x2,0),0<x1<x2,則0<x1<lna<x2.由(II)得f(2lna-x1)=f(lna+lna-x1)>f(x1)=0,再利用函數(shù)的單調性即可證明.
解答 證明:(Ⅰ)∵f′(x)=ex-a.
當a≤0時,則f′(x)=ex-a>0,即f(x)在R上是增函數(shù),
當a>0時,由f′(x)=ex-a=0,得x0=lna.
當x∈(-∞,x0)時,f′(x)<0;當x∈(x0,+∞)時,f′(x)>0.
即f(x)在(-∞,lna)上是減函數(shù),在(lna,+∞)上是增函數(shù),
(Ⅱ)證明:設g(x)=f(lna+x)-f(lna-x)(x>0)=[elna+x-a(lna+x)]-[elna-x-a(lna-x)]=a(ex-e-x-2x),
∴g′(x)=a(ex+ex-2)≥2a$\sqrt{{e}^{x}•{e}^{-x}}$-2a=0,
當且僅當x=0時等號成立,但x>0,
∴g′(x)>0,即g(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),所以g(x)>g(0)=0
∴不等式f(x0+x)>f(x0-x)恒成立.
(Ⅲ)由(I)知,當a≤0時,函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸至多有一個交點,
故a>0,從而f(x)的最小為f(lna),且f(lna)<0.
設A(x1,0),B(x2,0),0<x1<x2,則0<x1<lna<x2.
由(II)得f(2lna-x1)=f(lna+lna-x1)>f(x1)=0.
∵2lna-x1=lna+(lna-x1)>lna,x2>lna,且f(x)在(lna,+∞)上是增函數(shù)
又f(2lna-x1)>0=f(x2),
∴2lna-x1>x2.于是$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2}$<lna,
∵f(x)在(-∞,lna)上減函數(shù),
∴$f'(\frac{{{x_1}+{x_2}}}{2})<0$.
點評 本題考查了導數(shù)和函數(shù)的單調性和最值的關系,關鍵是構造函數(shù),培養(yǎng)了學生的運算能力和轉化過程,屬于中檔題.
科目:高中數(shù)學 來源: 題型:填空題
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:選擇題
A. | [-$\frac{1}{2}$,+∞) | B. | [0,+∞) | C. | (-∞,-$\frac{1}{2}$] | D. | [-$\frac{1}{2}$,0] |
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:解答題
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:選擇題
A. | 1-i | B. | 1+i | C. | -1+i | D. | -1-i |
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:填空題
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:解答題
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:選擇題
A. | 8 | B. | 9 | C. | 10 | D. | 11 |
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:選擇題
A. | k1<k2<k3 | B. | k3<k2<k1 | C. | k1<k3<k2 | D. | k2<k1<k3 |
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