解题思路:(I)根据题意得f(x)=xlnx,得曲线y=f(x)在x=1处的斜率k=f'(1)=1,再由直线方程的点斜式即可求出曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;
(II)当a=0时,可得f′(x)=lnx,解出当x∈
[
1
2
,3]
时,f′(x)>0的解集为(1,3]且f′(x)<0的解集为[[1/2],1),由此列出函数的导数与单调性关系的表格,得函数的值域为[-1,-[1/2]ln2-[1/2]].由此结合函数的图象即可得到满足条件的实数m的取值范围;
(III)求导数,得f'(x)=lnx+a,由f'(x)=0得x=e-a.然后分a>1、-1≤a≤1和a<-1三种情况加以讨论,分别得到函数f(x)在区间
[
1
e
,e]
上的单调性,通过比较函数的极值与区间端点的值,即可得到f(x)在区间
[
1
e
,e]
上的最小值的三种情况,得到本题答案.
(Ⅰ)∵f'(x)=lnx+1,∴k=f'(1)=1,f(1)=0,…(3分)
∴所求的切线方程为y=x-1.…(4分)
(Ⅱ) 当a=0时,f(x)=xlnx-x,f′(x)=lnx+1-1=lnx…(5分)
∴由
f′(x)>0
1
2≤x≤3⇔
lnx>0
1
2≤x≤3⇔1<x≤3,
f′(x)<0
1
2≤x≤3⇔
1
2≤x<1,…(6分)
故可列表:
x [1/2] (
1
2,1) 1 (1,3) 3
y′ - 0 +
y −
1
2ln2−
1
2 ↘ -1 ↗ 3ln3-3∵−
1
2ln2
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
考点点评: 本题给出含有对数的基本初等函数,讨论函数的单调性并求函数在闭区间上的最值.着重考查了利用导数研究函数的单调性、函数闭区间上最值求法等知识,属于中档题.