定义y=log1+xf(x,y),x>0,y>0.

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  • 解题思路:(1)由定义知f(x,y)=(1+x)y,x>0,y>0,由此能比较比较f(1,3)与f(2,3)的大小.

    (2)f(x-1,y)=xy,f(y-1,x)=yx,要证f(x-1,y)>f(y-1,x),只要证xy>yx,由此能证明不等式f(x-1,y)>f(y-1,x)成立.

    (3)由题意知:g(x)=x3+ax2+bx+1,且g′(x0)=k,于是有

    3

    x

    0

    2

    +2a

    x

    0

    +b=−4

    在x0∈(1,1-a)上有解.由此利用分类讨论思想结合导数性质能求出实数a的取值范围.

    (1)由定义知f(x,y)=(1+x)y,x>0,y>0,

    ∴f(1,3)=(1+1)3=8,f(2,2)=(1+2)2=9,

    ∴f(1,3)<f(2,2).…(3分)

    (2)f(x-1,y)=xy,f(y-1,x)=yx

    要证f(x-1,y)>f(y-1,x),只要证xy>yx

    ∵xy>yx,∴ylnx>xlny,∴[lnx/x>

    lny

    y],…(5分)

    令h(x)=[lnx/x],则h′(x)=

    1−lnx

    x2,

    当x>e时,h′(x)<0,∴h(x)在(e,+∞)上单调递减.

    ∵e<x<y,∴h(x)>h(y),即[lnx/x>

    lny

    y],

    ∴不等式f(x-1,y)>f(y-1,x)成立.…(8分)

    (3)由题意知:g(x)=x3+ax2+bx+1,且g′(x0)=k,

    于是有3x02+2ax0+b=−4 在x0∈(1,1-a)上有解.

    又由定义知log2(x03+ax02+bx0+1)>0,

    即x03+ax02+bx0>0,

    ∵x0>1,∴x02+ax0>−b,∴x02+ax0>3x02+2ax0+4,

    即ax0<−2(x02+2),

    ∴a<-2(x0+

    2

    x0)在x0∈(1,1-a)有解.…(10分)

    设V(x0)=x0+

    2

    x0,x0∈(1,1-a),

    ①当1-a>

    2,即a<1-

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;对数的运算性质.

    考点点评: 本题考查两数大小的比较,考查不等式的证明,考查实数的取值范围的求法,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.