(2014•乌鲁木齐二模)已知函数f(x)=x−1lnx.
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/08 16:06:41
(2014•乌鲁木齐二模)已知函数f(x)=
x−1 |
lnx |
证明:(Ⅰ)令g(x)=lnx-x+1,则g′(x)=
1−x
x
当0<x<1时,g′(x)>0,∴函数y=g(x)在0<x<1时为增函数,
∴0<x<1时,g(x)<g(1)=0,即lnx-x+1<0;
当x>1时,g′(x)<0,∴函数y=g(x)在x>1时为减函数,
∴x>1时,g(x)<g(1)=0,即lnx-x+1<0,
则当x>1时,0<lnx<x-1,∴
x−1
lnx>1,即f(x)>1; …(5分)
(Ⅱ)下面用数学归纳法证明2nlnan≥1
ⅰ)当n=1时,a1=
e,知2lna1=2ln
e=1,∴n=1时,命题成立
ⅱ)假设n=k时,命题成立.即2klnak≥1
要证明n=k+1时,命题成立.即证明2k+1lnak+1≥1,只需证明ak+1≥e
1
2k+1
依题意知ak+1=
ak−1
lnak,即证明:
ak−1
lnak≥e
1
2k+1
f′(x)=
−ln
1
x+
1
x−1
(lnx)2
x>1时,有0<
1
x<1,由(Ⅰ)可知ln
1
x-
1
x+1<0,
∴当x>1时,f′(x)>0,∴函数x>1时为增函数
由归纳假设2klnak≥1,即ak≥e
1
2k>1,
∴f(ak)≥f(e
1
2k)=
1−x
x
当0<x<1时,g′(x)>0,∴函数y=g(x)在0<x<1时为增函数,
∴0<x<1时,g(x)<g(1)=0,即lnx-x+1<0;
当x>1时,g′(x)<0,∴函数y=g(x)在x>1时为减函数,
∴x>1时,g(x)<g(1)=0,即lnx-x+1<0,
则当x>1时,0<lnx<x-1,∴
x−1
lnx>1,即f(x)>1; …(5分)
(Ⅱ)下面用数学归纳法证明2nlnan≥1
ⅰ)当n=1时,a1=
e,知2lna1=2ln
e=1,∴n=1时,命题成立
ⅱ)假设n=k时,命题成立.即2klnak≥1
要证明n=k+1时,命题成立.即证明2k+1lnak+1≥1,只需证明ak+1≥e
1
2k+1
依题意知ak+1=
ak−1
lnak,即证明:
ak−1
lnak≥e
1
2k+1
f′(x)=
−ln
1
x+
1
x−1
(lnx)2
x>1时,有0<
1
x<1,由(Ⅰ)可知ln
1
x-
1
x+1<0,
∴当x>1时,f′(x)>0,∴函数x>1时为增函数
由归纳假设2klnak≥1,即ak≥e
1
2k>1,
∴f(ak)≥f(e
1
2k)=
(2014•乌鲁木齐二模)已知函数f(x)=x−1lnx.
(2014•汕尾二模)已知函数f(x)=1x+lnx−1,g(x)=(lnx-1)ex+x(其中e为自然对数的底数).
(2014•商丘二模)已知函数f(x)=lnx-x-ax,a∈R.
(2013•威海二模)已知函数f(x)=ax+lnx,x∈[1,e].
(2013•和平区二模)已知函数f(x)=lnx+x2-ax.
(2014•市中区二模)已知函数f(x)=x2+ax-lnx,a∈R.
(2014•烟台二模)已知函数f(x)=x2+ax-lnx,a∈R.
(2012•德阳二模)已知函数f(x)=lnx,g(x)=k•x−1x+1
(2011•杭州二模)已知函数f(x)=12x2+(a−3)x+lnx.
(2013•莱芜二模)已知函数f(x)=ax+lnx,g(x)=ex.
(2014•江西二模)已知函数f(x)=(x−a)2lnx(其中a为常数).
(2012•枣庄二模)已知函数f(x)=x−ax(a∈R),g(x)=lnx.