已知函数f(x)=lnx,g(x)=[1/2]x2+mx+[7/2](m<0),

1个回答

  • 解题思路:(I)利用导数的几何意义求相应的切线方程及m的值;

    (Ⅱ)利用函数的最值和导数之间的关系求函数h(x)的最大值;

    (Ⅲ)利用作差法证明不等式.

    (Ⅰ)依题意知,直线l是函数f(x)=lnx在(1,0)处的切线方程,故其斜率k=f'(1)=1,

    所以直线l的方程为y=x-1.

    又因为直线l与g(x)的图象相切,所以由

    y=x−1

    y=

    1

    2x2+mx+

    7

    2,得[1/2x2+(m−1)x+

    9

    2=0,

    得△=(m-1)2-9=0,解得m=-2或m=4(舍去).

    (Ⅱ)因为h(x)=f(x+1)-g′(x)=ln(x+1)-x-m,(x>-1),

    所以h′(x)=

    1

    x+1−1=−

    x

    x+1],当-1<x<0时,h'(x)>0,此时函数单调递增,

    当x>0时,h'(x)<0,此时函数单调递减,

    因此,当x=0时,函数h(x)取得最大值h(0)=-m.

    (Ⅲ)由(Ⅱ)知,取m=-1,

    当-1<x<0时,h(x)<2,即ln(1+x)<x,

    当0<a<b时,−1<

    a−b

    2b<0.

    因此有f(a+b)-f(2b)=ln[a+b/2b=ln(1+

    a−b

    2b)<

    a−b

    2b].

    所以不等式成立.

    点评:

    本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.

    考点点评: 本题主要考查函数的性质和导数之间的关系,综合性较强,运算量较大.