早教吧作业答案频道 -->其他-->
(2014•济宁一模)设函数f(x)=ax-2-lnx(a∈R).(Ⅰ)若f(x)在点(e,f(e))处的切线为x-ey-2e=0,求a的值;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)当x>0时,求证:f(x)-ax+ex>0.
题目详情
(2014•济宁一模)设函数f(x)=ax-2-lnx(a∈R).
(Ⅰ)若f(x)在点(e,f(e))处的切线为x-ey-2e=0,求a的值;
(Ⅱ)求f(x)的单调区间;
(Ⅲ)当x>0时,求证:f(x)-ax+ex>0.
(Ⅰ)若f(x)在点(e,f(e))处的切线为x-ey-2e=0,求a的值;
(Ⅱ)求f(x)的单调区间;
(Ⅲ)当x>0时,求证:f(x)-ax+ex>0.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)∵f(x)=ax-2-lnx(x>0),
∴f'(x)=a-
=
,
又f(x)在点(e,f(e))处的切线为x-ey-2e=0,
∴f'(e)=a-
=
,故a=
;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f'(x)=a-
=
(x>0),
当a≤0时,f'(x)<0在(0,+∞)上恒成立,
∴f(x)在(0,+∞)上是单调减函数,
当a>0时,令f'(x)=0,则x=
,
令f'(x)<0,则0<x<
,f'(x)>0,则x>
,
∴f(x)在(0,
)上单调递减,在(
,+∞)上单调递增,
综上可得:当a≤0时,f(x)的单调减区间为(0,+∞),
当a>0时,f(x)的单调减区间为(0,
),f(x)的单调增区间为(
,+∞);
(Ⅲ)当x>0时,要证f(x)-ax+ex>0,即证ex-lnx-2>0,
令g(x)=ex-lnx-2(x>0),只需证g(x)>0,
∵g'(x)=ex-
,由指数函数和幂函数的单调性知,g‘(x)在(0,+∞)上递增,
又g'(1)=e-1>0,g'(
)=e
-3<0,∴g'(1)•g'(
)<0,
∴g'(x)在(
,1)内存在唯一的零点,则g'(x)在(0,+∞)上有唯一零点,
设g'(x)的零点为t,则g'(t)=et-
=0,即et=
(
<t<1),
由g'(x)的单调性知:
当x∈(0,t)时,g'(x)<g'(t)=0,当x∈(t,+∞)时,g'(x)>g'(t)=0,
∴g(x)在(0,t)上为减函数,在(t,+∞)上为增函数,
∴当x>0时,g(x)≥g(t)=et-lnt-2=
-ln
-2=
∴f'(x)=a-
1 |
x |
ax−1 |
x |
又f(x)在点(e,f(e))处的切线为x-ey-2e=0,
∴f'(e)=a-
1 |
e |
1 |
e |
2 |
e |
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f'(x)=a-
1 |
x |
ax−1 |
x |
当a≤0时,f'(x)<0在(0,+∞)上恒成立,
∴f(x)在(0,+∞)上是单调减函数,
当a>0时,令f'(x)=0,则x=
1 |
a |
令f'(x)<0,则0<x<
1 |
a |
1 |
a |
∴f(x)在(0,
1 |
a |
1 |
a |
综上可得:当a≤0时,f(x)的单调减区间为(0,+∞),
当a>0时,f(x)的单调减区间为(0,
1 |
a |
1 |
a |
(Ⅲ)当x>0时,要证f(x)-ax+ex>0,即证ex-lnx-2>0,
令g(x)=ex-lnx-2(x>0),只需证g(x)>0,
∵g'(x)=ex-
1 |
x |
又g'(1)=e-1>0,g'(
1 |
3 |
1 |
3 |
1 |
3 |
∴g'(x)在(
1 |
3 |
设g'(x)的零点为t,则g'(t)=et-
1 |
t |
1 |
t |
1 |
3 |
由g'(x)的单调性知:
当x∈(0,t)时,g'(x)<g'(t)=0,当x∈(t,+∞)时,g'(x)>g'(t)=0,
∴g(x)在(0,t)上为减函数,在(t,+∞)上为增函数,
∴当x>0时,g(x)≥g(t)=et-lnt-2=
1 |
t |
1 |
et |
看了(2014•济宁一模)设函数f...的网友还看了以下:
已知是公差不为零的等差数列,,且成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)若a>0,求数列的前n项 2020-05-13 …
设等比数列an满足:a1=1/3,a2+a3=4/27,且an>0,求数列an的通项公式,设bn= 2020-05-16 …
求数列极限遇到Xn+1=ln(1+Xn)为数列通项X1>0为什么它的下界是0?求数列极限遇到Xn+ 2020-06-03 …
已知数列{An}中,A1=9,A3+A8=0求数列{An}的通项式.当n为何值时,数列{An}的前 2020-07-09 …
如果好,数列an是首项a1>1的等比数列,已知bn=log2an(an在上),且b1+b3+b5= 2020-07-09 …
您们清告诉我一个关于数列的问题5.已知数列{An}是首项A1>1,公比q>0的等比数列,设Bn=l 2020-07-09 …
已知an是各项不为零的等差数列,其中a1>0,公差d<0,若S10=0,求数列an前n项和取得最大 2020-07-11 …
三角形ABC内接于以O为圆心,1为半径的圆,且向量3OA加4OB加5OC=0求数量积OAOB,OB 2020-07-21 …
an^2-2Sn*an+1=0已知an^2-2snan+1=0.求数列{Sn}通项公式sn=根号n 2020-07-22 …
已知数列{An}的各项均为非零实数,且对于任意的正整数n,都有(A1+A2+...+An)的平方=A 2020-11-18 …