已知函數(shù)f(x)=
lnx
x

(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間及其極值;
(Ⅱ)證明:對一切x∈(0,+∞),都有x(x-1)2ex+
x
e
>lnx
成立.
(Ⅰ)f′(x)=
1-lnx
x2
=0,解得x=e,
又x∈(0,+∞),
當(dāng)x>e時(shí),f′(x)<0,函數(shù)為減函數(shù);當(dāng)0<x<e時(shí),f′(x)>0,函數(shù)為增函數(shù).
所以f(x)的極大值為f(e)=
lne
e
=
1
e
;
(Ⅱ)證明:對一切x∈(0,+∞),
都有x(x-1)2ex+
x
e
>lnx
成立則有(x-1)2ex+
1
e
lnx
x

由(Ⅰ)知,f(x)的最大值為f(e)=
1
e

并且(x-1)2ex+
1
e
1
e
成立,當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)成立,
函數(shù)(x-1)2ex+
1
e
的最小值大于等于函數(shù)f(x)=
lnx
x
的最大值,
但等號不能同時(shí)成立.
所以,對一切x∈(0,+∞),都有x(x-1)2ex+
x
e
>lnx
成立.
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:

已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3-
3
2
ax2-(a-3)x+b

(1)若函數(shù)f(x)在P(0,f(0))的切線方程為y=5x+1,求實(shí)數(shù)a,b的值:
(2)當(dāng)a<3時(shí),令g(x)=
f′(x)
x
,求y=g(x)在[l,2]上的最大值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
2
x2-alnx
的圖象在點(diǎn)P(2,f(2))處的切線方程為l:y=x+b
(1)求出函數(shù)y=f(x)的表達(dá)式和切線l的方程;
(2)當(dāng)x∈[
1
e
,e]
時(shí)(其中e=2.71828…),不等式f(x)<k恒成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=lnx,g(x)=
12
x2+a
(a為常數(shù)),直線l與函數(shù)f(x)、g(x)的圖象都相切,且l與函數(shù)f(x)的圖象的切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1.
(1)求直線l的方程及a的值;
(2)當(dāng)k>0時(shí),試討論方程f(1+x2)-g(x)=k的解的個(gè)數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
13
x3+x2+ax

(1)討論f(x)的單調(diào)性;
(2)設(shè)f(x)有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2,若過兩點(diǎn)(x1,f(x1)),(x2,f(x2))的直線l與x軸的交點(diǎn)在曲線y=f(x)上,求a的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x3-
32
ax2+b
,a,b為實(shí)數(shù),x∈R,a∈R.
(1)當(dāng)1<a<2時(shí),若f(x)在區(qū)間[-1,1]上的最小值、最大值分別為-2、1,求a、b的值;
(2)在(1)的條件下,求經(jīng)過點(diǎn)P(2,1)且與曲線f(x)相切的直線l的方程;
(3)試討論函數(shù)F(x)=(f′(x)-2x2+4ax+a+1)•ex的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案