作业帮 > 数学 > 作业

设f(x)=ax+xlnx,g(x)=x3-x2-3.

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/29 11:21:34
f(x)=
a
x
+xlnx
(1)当a=2时,f(x)=
2
x+xlnx,f′(x)=−
2
x2+lnx+1,f(1)=2,f'(1)=-1,
所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=-x+3;(4分)
(2)存在x1,x2∈[0,2],使得g(x1)-g(x2)≥M成立
等价于:[g(x1)-g(x2)]max≥M,
考察g(x)=x3-x2-3,g′(x)=3x2−2x=3x(x−
2
3),

由上表可知:g(x)min=g(
2
3)=−
85
27,g(x)max=g(2)=1,
[g(x1)−g(x2)]max=g(x)max−g(x)min=
112
27,
所以满足条件的最大整数M=4;(8分)
(3)当x∈[
1
2,2]时,f(x)=
a
x+xlnx≥1恒成立
等价于a≥x-x2lnx恒成立,
记h(x)=x-x2lnx,h'(x)=1-2xlnx-x,h'(1)=0.
记m(x)=1-2xlnx-x,m'(x)=-3-2lnx,
由于x∈[
1
2,2],m'(x)=-3-2lnx<0,
所以m(x)=h'(x)=1-2xlnx-x在[
1
2,2]上递减,
当x∈[
1
2,1)时,h'(x)>0,x∈(1,2]时,h'(x)<0,
即函数h(x)=x-x2lnx在区间[
1
2,1)上递增,在区间(1,2]上递减,
所以h(x)max=h(1)=1,所以a≥1.(14分)