内容正文:
隐零
点问题
1.对任意x∈(0,+o),求证:e-lnx>2.
证明:令f(x)=e-nx,
则斯=e-是f)=e+>0
法1:隐零点法
则f'(x)在(0,+∞)上单调递增,且f'(f')<0,
所以e,使f(x,)=e-1=0,即e=上o.
两边同取对数得:x。=-lnxo,
当x∈(0,x)时,f'(x)<0,f(x)单减;x∈(xo,+o)时,f'(x)>0,f(x)单增,
即任意x∈(0,+o),e-lnx>2.
1.对任意x∈(0,+o),求证:e-lnx>2.
法2:切线不等式放缩
lnx≤x-1→-lnx≥-x+1,e≥x+1(等号不同时取得),
所以对任意x∈(0,+o),e'-lnx>2.
2.已知函数f()=e-nx+-1.
x'x
(1①)若在(1,f(I)处的切线斜率为-1,求a;
(2)若f(x)≥0恒成立,求a的取值范围。
解:()f'(x)=e--hx-a
x2
则f')=e-1-a=-l,
解得a=e;
2.已知函数f()=e_hx+4-1
(1)若在(1,f1)处的切线斜率为-1,求a;
(2)若f(x)≥0恒成立,求a的取值范围.
解:(2)由f(x)≥0得a≥x+lnx-xe,
令g(x)=x+lnx-xe,
g'(x)=1+-e'-xe
=2-ex+)
令h(x)=二-e'
h'()=-1
所以h(x)在(0,+o)上单减,
且ah0<0,
所以3x,e(,使(,)=-e=0,
即e4=上((),两边同取对数得:x=-nx,
当x∈(0,x)时,g'(x)>0,g(x)单增;xe(x。+0)时,g'(x)<0,g(x)单减,
可得g(x)x=g(x)=-1,
所以a2g(x)mx=-1.
3.已知函数f(x)=xe1.
I)求f(x)极值;
(2)当x>0时,f(x)≥(a+1)x+lnx+2,求a的取值范围.
解:(①)令f'(x)=e(1+x)=0,
则x=-1,
当xe(-0,-1)时,f'(x)<0,f(x)单减;x∈(-1,+0)时,f'(x)>0,f(x)单增,
可得f(x)小植=f(-1)=-1,无极大值.
3.已知函数f(x)=xe1.
()求f(x)极值;
(2)当x>0时,f(x)≥(a+1)x+lnx+2,求a的取值范围.
解:(2)油已知原不等式等价于xe1-nx-x-2≥ar在(0,+o)上恒成立,
ig(x)=xe-Inx-x-2(x >0),
当x∈(0,x。)时,g'(x)<0,g(x)单减:
g'()=e0+x)-1-1=e-x+0
x∈(xo,+o)时,g'(x)>0,g(x)单增,
可得g(x)mm=g(x)=0,
令=e"-=e"+>0
()当a≤0时,g(x)≥0,ax≤0,恒成立;
所以h(x)在(0,+o)上单增,
(2)当a>0时,3∈(2,l),g)=0,a>0,与已知矛盾
又)=e2-e2<0,0=e2-1>0,所以hh0<0,
综上,a≤0.
所以3,∈(分),使()=e-=0,即eH=(,
两边同取对数得:x。+1=-lnxo
4.已知函数f(x)=lnx+a-1,a∈R.
(I)若f(x)≤x,求实数a的取值范围
(2)当a∈(0,1]时,证明:fms-10e
ea
解:(I)油已知a≤x-lnx+1在(0,+o)上恒成立,
设g(x)=x-hx+1,
令g)=1-=-1=0,解得x=1,
当xe(0,1)时,g'(x<0,g(x)单减;x∈(1,+oo)时,g'(x)>0,g(r)单增,
可得a≤g(x)a小i=g()版性=g0)=2:
4.已知函数f(x)=lnx+a-1,a∈R.
(I)若f(x)≤x,求实数a的取值范围;
(2)当a∈(0,1时,证明:fmsc-1e
解:(2设=任-e-闲=《-e-hx-a+1,
e
e
由lnxg≤xg
2>0
所以h(x)n
所以h'(x)在(0,+o)上单增,
得证
因为a∈(0,,
又--2<0h0=e-120
所以hh'0)<0,
两边同取对数得:x。-a=-2nx。,
当xe(0,x时,h'(x)<0,h(x)单减;x∈(x,+o)时,h'(x)>0,h(x)单增,
可得m=)=气二e-n,-a+1=-3h。-51
消去a
-1可得-31nx。2-3x。+3,
是-安-0
5.已知函数f(x)=e-ax-2.
①)求f(x)的单调区间:
(2)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x-k)f'(x)+x+1>0,求k的最大值.
解:(I)令f'(x)=e-a,
当a≤0时,f'(x)>0在R上恒成立,
所以f(x)的单增区间为(-0,+0),无单减区间:
当a>0时,令f'(x)=0,解得x=lna,
当xe(-o,na)时,f'(x)<0,f(x)单减;x∈(ma,+o)时,f'(x)>0,f(x)单增,
综上…