Question

19．已知函數(shù)f（x）=$\frac{{lnx+{{（{x-b}）}^2}}}{x}$（b∈R）．若存在x∈[$\frac{1}{2}，3}$]，使得f（x）＞-x•f'（x），則實(shí)數(shù)b的取值范圍是（　�。�

• A． $（{-∞，\frac{19}{6}}）$
• B． $（{-∞，\frac{3}{2}}）$
• C． $（{-∞，\frac{9}{4}}）$
• D． （-∞，3）

Answer 1

分析 求導(dǎo)函數(shù)，問題轉(zhuǎn)化為b＜x+$\frac{1}{2x}$，設(shè)g（x）=x+$\frac{1}{2x}$，只需b＜g（x）_max，結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性可得函數(shù)的最大值，故可求實(shí)數(shù)b的取值范圍．

解答 解：∵f（x）=$\frac{{lnx+{{（{x-b}）}^2}}}{x}$（b∈R），x＞0，
∴f′（x）=$\frac{1+2x（x-b）-lnx-（x-b）^{2}}{{x}^{2}}$，
∴f（x）+xf′（x）=$\frac{1+2x（x-b）}{x}$，
∵存在x∈[$\frac{1}{2}$，3]，得f（x）＞-x•f'（x），
∴1+2x（x-b）＞0
∴b＜x+$\frac{1}{2x}$，
設(shè)g（x）=x+$\frac{1}{2x}$，
∴b＜g（x）_max，
∴g′（x）=1-$\frac{1}{2{x}^{2}}$
g′（x）=0時(shí)，解得：x=$\frac{\sqrt{2}}{2}$，
當(dāng)g′（x）＞0時(shí)，即$\frac{\sqrt{2}}{2}$＜x≤3時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞增，
當(dāng)g′（x）＜0時(shí)，即$\frac{1}{2}$≤x＜$\frac{\sqrt{2}}{2}$時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞減，
∴當(dāng)x=3時(shí)，函數(shù)g（x）取最大值，最大值為g（3）=$\frac{19}{6}$，
∴b＜$\frac{19}{6}$，
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查導(dǎo)數(shù)知識(shí)的運(yùn)用，考查存在性問題，考查函數(shù)的最值，屬于中檔題．