问题
解答题
已知函数f(x)=
(I)判断函数f(x)的单调性; (Ⅱ)若y=xf(x)+
(Ⅲ)若函数f(x)与g(x)=
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答案
(Ⅰ)可得f′(x)=
.1-lnx x2
当0<x<e时,f′(x)>0,f(x)为增函数;当e<x时,f′(x)<0,f(x)为减函数.
(Ⅱ)依题意,转化为不等式a<lnx+
对于x>0恒成立1 x
令g(x)=lnx+
,则g'(x)=1 x
-1 x
=1 x2
(1-1 x
)1 x
当x>1时,因为g'(x)=
(1-1 x
)>0,g(x)是(1,+∞)上的增函数,1 x
当x∈(0,1)时,g′(x)<0,g(x)是(0,1)上的减函数,
所以g(x)的最小值是g(1)=1,
从而a的取值范围是(-∞,1).
(Ⅲ)转化为lnx=
x2+1 6
x-m,y=lnx与y=2 3
x2+1 6
x-m在公共点(x0,y0)处的切线相同2 3
由题意知lnx0= 1 6
+x 20
x0-m2 3
=1 x0
x0+1 3 2 3
∴解得:x0=1,或x0=-3(舍去),代入第一式,即有m=
.5 6