定義F(x,y)=(1+x)y,x,y∈(0,+∞).

(1)令函數(shù)f(x)=F(1,log2(x3+ax2+bx+1))的圖象為曲線C,若存在實數(shù)b使得曲線C在x0(-4<x0<-1)處有斜率為-8的切線,求實數(shù)a的取值范圍;

(2)令函數(shù)g(x)=F(1,log2[(lnx-1)ex+x]),是否存在實數(shù)x0∈[1,e],使曲線y=g(x)在點x=x0處的切線與y軸垂直?若存在,求出x0的值;若不存在,請說明理由;

(3)當x,y∈N*,且x<y時,求證:F(x,y)>F(y,x).

答案:
解析:

  (1)f(x)=F(1,log2(x3+ax2+bx+1))=x3+ax2+bx+1,設(shè)曲線C在x0(-4<x0<-1)處有斜率為-8的切線,

  又由題設(shè)知log2(x3+ax2+bx+1)>0,令(x)=x3+ax2+bx+1,則(x)=3x2+2ax+b,

  ∴存在實數(shù)b使得有解. 3分

  由①得b=-8-3x02-2ax0,代入③得-2x02-ax0-8<0,

  ∴由有解,

  得2×(-4)2+a×(-4)+8>0或2×(-1)2+a×(-1)+8>0,

  ∴a<10或a<10,∴a<10. 5分

  (2)∵g(x)=(lnx-1)ex+x,

  ∴

  .……6分

  設(shè),則

  當x∈[1,e]時,h′(x)≥0,h(x)為增函數(shù),

  因此h(x)在區(qū)間[1,e]上的最小值為ln1=0,即

  當x0∈[1,e]時,≥e>0,+lnx0-1≥0,

  ∴. 8分

  曲線y=g(x)在點x=x0處的切線與y軸垂直等價于方程(x0)=0有實數(shù)解.

  而(x0)>0,即方程(x0)=0無實數(shù)解.

  故不存在實數(shù)x0∈[1,e],使曲線y=g(x)在點x=x0處的切線與y軸垂直. 9分

  (3)令,由

  又令,∴,

  ∴p(x)在[0,+∞)上單調(diào)遞減,∴當x>0時,有p(x)<p(0)=0,

  ∴當x≥1時,有(x)<0,∴h(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞減,

  ∴當1≤x<y時,有

  ∴yln(1+x)>xln(1+y),∴(1+x)y>(1+y)x

  ∴當x,y∈N*,且x<y時,F(xiàn)(x,y)>F(y,x). 13分


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定義F(x,y)=(1+x)y,x,y∈(0,+∞),

(Ⅰ)令函數(shù)f(x)=F(1,log2(x2-4x+9))的圖象為曲線C1,曲線C1與y軸交于點A(0,m),過坐標原點O向曲線C1作切線,切點為B(n,t)(n>0),設(shè)曲線C1在點A、B之間的曲線段與線段OA、OB所圍成圖形的面積為S,求S的值;

(Ⅱ)令函數(shù)g(x)=F(1,log2(x3+ax2+bx+1))的圖象為曲線C2,若存在實數(shù)b使得曲線C2在x0(-4<x0<-1)處有斜率為-8的切線,求實數(shù)a的取值范圍;

(Ⅲ)當且x<y時,證明F(x,y)>F(y,x).

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f(x)是定義在R上的函數(shù),對x,y∈R都有f(xy)=f(x)+f(y),且當x>0時,f(x)<0,f(-1)=2.

(1)求證:f(x)為奇函數(shù);

(2)求證:f(x)是R上的減函數(shù);

(3)求f(x)在[-2,4]上的最值.

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