解题思路:(1)把a=1代入函数解析式,求出导函数得到f′(1),再求出f(1)的值,利用直线方程的点斜式得切线方程;
(2)由原函数的导函数在(0,+∞)上大于等于0恒成立得到
a≤x+
1
x
+2
对x∈(0,+∞)上恒成立,然后利用基本不等式求得不等式右边的最小值,则a的范围可求;
(3)利用分析法把要证明的不等式转化为证明
x
1
x
2
−1<(
x
1
x
2
+1)ln
x
1
x
2
,令
x
1
x
2
=t (t>1)
换元后引入辅助函数h(t)=(t+1)lnt-t+1(t>1),然后利用导数证明.
(1)当a=2时,f(x)=lnx+[2/x+1−1,
f′(x)=
1
x−
2
(x+1)2] (x>0),
∴k=f′(1)=
1
2.
由f(1)=0,
∴求函数f(x)在点P(1,f(1))处的切线方程为x-2y-1=0;
(2)∵f(x)=lnx+[a/x+1]-[a/2],
∴f′(x)=
1
x−
a
(x+1)2=
(x+1)2−ax
x(x+1)2 (x>0).
由题意得(x+1)2-ax≥0对x∈(0,+∞)上恒成立,
∴a≤x+
1
x+2对x∈(0,+∞)上恒成立,
∴a≤(x+
1
x+2)min,
∵x+
1
x+2≥2
x•
1
x+2=4 (当且仅当x=1时取等号),
∴a≤4;
(3)证明:∵x1>x2>0,
∴lnx1-lnx2>0.
要证
x1−x2
lnx1−lnx2<x1+x2,
只要证x1-x2<(x1+x2)(lnx1-lnx2),
即证x1−x2<(x1+x2)ln
x1
x2,
也就是证
x1
x2−1<(
x1
x2+1)ln
点评:
本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题考查利用导数研究曲线上某点处的切线方程,考查了利用导数研究函数的单调性.训练了利用换元法和构造函数法证明不等式,是压轴题.