函数f(x)=1nx+mex+n(m,n是常数),曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y=1.

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  • 解题思路:(1)由

    f(x)=

    1nx+m

    e

    x

    +n(m,n

    是常数),知

    f

    (x)=

    1

    x

    −lnx−m

    e

    x

    ,x∈(0,+∞),再由曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y=1,能求出m,n.

    (2)由

    f

    (x)=

    1

    x

    −lnx−1

    e

    x

    ,x∈(0,+∞),设k(x)=[1/x−lnx−1,则

    k

    (x)=−

    1

    x

    2

    1

    x

    <0

    ,由此能够求出f(x)的单调区间.

    (3)由F(x)=ex•f′(x),知F(x)=

    e

    e

    x

    (1−x−xlnx)

    ,x∈(0,+∞)设h(x)=1-xlnx-x,x∈(0,+∞),则h′(x)=-(lnx+2),由此能够证明x>0时,

    F(x)<e+

    1

    e]恒成立.

    (1)∵f(x)=

    1nx+m

    ex+n(m,n是常数),

    ∴f′(x)=

    1

    x−lnx−m

    ex,x∈(0,+∞)

    ∵曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y=1,

    f′(1)=

    1−ln1−m

    e

    f(1)=

    ln1+m

    e+n=1,

    解得m=1,n=1-[1/e].

    (2)由(1)知,f′(x)=

    1

    x−lnx−1

    ex,x∈(0,+∞),

    设k(x)=[1/x−lnx−1,

    则k′(x)=−

    1

    x2−

    1

    x<0,

    即k(x)在(0,+∞)上是减函数,

    由k(1)=0知,当0<x<1时,k(x)>0,从而f′(x)>0.

    当x>1时,k(x)<0,从而f′(x)<0.

    综上所述,f(x)的单调递增区间是(0,1),单调递减区间是(1,+∞).

    (3)∵F(x)=ex•f′(x),

    ∴F(x)=

    e

    ex(1−x−xlnx),x∈(0,+∞)

    设h(x)=1-xlnx-x,x∈(0,+∞),则h′(x)=-(lnx+2),

    ∴当x∈(0,+∞)时,h(x)≤h(e-2)=1+e-2

    又当x∈(0,+∞)时,0<

    e

    ex]<e,

    ∴x∈(0,+∞)时,[e

    exh(x)<e+

    1/e],

    故x>0时,F(x)<e+

    1

    e恒成立.

    点评:

    本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题考查实数值的求法,考查函数的单调区间的求法,考查不等式的证明.解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.

    1年前

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