问题 解答题

已知函数f(x)=xlnx.

(I)求函数f(x)的单调递减区间;

(II)若f(x)≥-x2+ax-6在(0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围;

(III)过点A(-e-2,0)作函数y=f(x)图象的切线,求切线方程.

答案

(Ⅰ)∵f′(x)=lnx+1

∴f′(x)<0得lnx<-1 (2分)

0<x<

1
e

∴函数f(x)的单调递减区间是(0,

1
e
); (4分)

(Ⅱ)∵f(x)≥-x2+ax-6即a≤lnx+x+

6
x

g(x)=lnx+x+

6
x

g′(x)=

x2+x-6
x2
=
(x+3)(x-2)
x2
 (7分)

当x∈(0,2)时g′(x)<0,函数g(x)单调递减;

当x∈(2,+∞)时g′(x)>0,函数g(x)单调递增;

∴g(x)最小值g(2)=5+ln2,

∴实数a的取值范围是(-∞,5+ln2]; (10分)

(Ⅲ)设切点T(x0,y0)则kAT=f′(x0),

x0lnx0
x0+
1
e2
=lnx0+1即e2x0+lnx0+1=0

设h(x)=e2x+lnx+1,当x>0时h′(x)>0,

∴h(x)是单调递增函数 (13分)

∴h(x)=0最多只有一个根,

h(

1
e2
)=e2×
1
e2
+ln
1
e2
+1=0,

x0=

1
e2

由f'(x0)=-1得切线方程是x+y+

1
e2
=0. (16分)

解答题
单项选择题