问题
解答题
已知函数f(x)=x2-x,g(x)=lnx-f(x)f'(x) (1)求g(x)的最大值及相应x的值; (2)对任意的正数x,恒有f(x)+f(
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答案
解(1)g(x)=lnx-(x2-x)(2x-1)=lnx-2x3+3x2-x,
g′(x)=
-6x2+6x-1=1 x
,(x>0),(1-x)(6x2+1) x
当0<x<1时,g'(x)>0;当x>1时,g'(x)<0,
所以g(x)在(0,1]上是增函数,在[1,+∞)上是减函数,
所以,当x=1时,g(x)取得最大值g(1)=0;
(2)f(x)+f(
)≥(x+1 x
)ln(m2-2m-2),即(x2-x+1 x
-1 x2
)≥(x+1 x
)ln(m2-2m-2),1 x
可化为(x+
)2-2-(x+1 x
)≥(x+1 x
)ln(m2-2m-2)①,1 x
因为x>0,所以x+
≥2(当x=1时取到等号),1 x
设x+
=t(t≥2),①可化为t2-2-t≥tln(m2-2m-2),即ln(m2-2m-2)≤t-1 x
-1当t≥2时恒成立,2 t
令h(t)=t-
-1,h′(x)=1+2 t
>0,2 t2
所以h(t)在[2,+∞)上是增函数,所以h(t)≥h(2)=0,于是ln(m2-2m-2)≤0,
解不等式0<m2-2m-2≤1,解得-1≤m<1-
,1+3
<m≤3,3
所以m的最大值为3.