已知函数f(x)=|x-a|-lnx(a∈R)

1个回答

  • 解题思路:(I)f(x)=|x-a|-lnx的定义域为(0,+∞).a=1,f(x)=|x-1|-lnx,当x≥1时,

    f

    (x)=1−

    1

    x

    x−1

    x

    ≥0

    ,故f(x)在区间[1,+∞)上是递增函数,当0<x<1时,

    f

    (x)=−1−

    1

    x

    <0

    ,故f(x)在区间(0,1)上是递减函数,由此能求出f(x)的单调区间及f(x)的最小值.

    (II)分a≥1时,0<a<1时和a≤0时三种情况,分别计算f(x)的导数,并由f′(x)的符号讨论f(x)的单调区间.

    (III)由a=1,知f(x)在(0,1)上递减,在[1,+∞)上递增,故x-1>lnx在x>1时成立.若n∈N*,n>1,则令x=[n+1/n−1]>1,则[2/n−1>ln

    n+1

    n−1],由此能够证明n∈N*时,

    1+

    1

    2

    +

    1

    3

    +…+

    1

    n

    1

    2

    ln

    (n+1)(n+2)

    2

    (I)f(x)=|x-a|-lnx的定义域为(0,+∞).

    a=1,f(x)=|x-1|-lnx,

    当x≥1时,f(x)=x-1-lnx,

    f′(x)=1−

    1

    x=

    x−1

    x≥0,

    ∴f(x)在区间[1,+∞)上是递增函数,

    当0<x<1时,f(x)=1-x-lnx,

    f′(x)=−1−

    1

    x<0,

    ∴f(x)在区间(0,1)上是递减函数,

    故a=1时,f(x)的增区间为[1,+∞),减区间为(0,1),

    f(x)min=f(1)=0.

    (II)若a≥1时,当x≥a时,f(x)=x-a-lnx,f′(x)=1−

    1

    x=

    x−1

    x≥0,

    则f(x)在区间[a,+∞)上是递增的;

    当0<x<a时,f(x)=a-x-lnx,f′(x)=−1−

    1

    x<0,

    ∴f(x)在区间(0,a)上是递减的,

    若0<a<1,当x≥a时,f(x)=x-a-lnx,

    f′(x)=1−

    1

    x=

    x−1

    x,x>1,f′(x)>0,a<x<1,f′(x)<0,

    则f(x)在区间[1,+∞)上是递增的,f(x)在区间[a,1)上是递减的.

    当0<x<a时,f(x)=a-x-lnx,f′(x)=−1−

    1

    x<0,

    f(x)在区间(0,a)上是递减的,

    而f(x)在x=a处连续,

    则f(x)在区间[1,+∞)上是递增的,在区间(0,1)上是递减的,

    若a≤0,f(x)=x-lnx,f′(x)=1−

    1

    x=

    x−1

    x,x>1,f′(x)>0,0<x<1,f′(x)<0,

    则f(x)在区间[1,+∞)上是递增的,f(x)在区间(0,1)上是递减的.

    综上所述,

    当a≥1时,

    a≤0,f(x)=x-lnx,

    f(x)的增区间是[a,+∞),减区间是(0,a).

    当a<1时,f(x)的递增区间是{1,+∞),减区间是(0,1).

    (III)由(I)知:a=1

    f(x)在(0,1)上递减,在[1,+∞)上递增.

    ∴x>1时,f(x)=x-1-lnx>f(1)=0,

    即x-1>lnx在x>1时成立.

    若n∈N*,n>1,则令x=[n+1/n−1]>1,

    则[n+1/n−1−1>ln

    n+1

    n−1],

    即[2/n−1>ln

    n+1

    n−1],

    ∴[2/2−1+

    2

    3−1+…+

    2

    n]

    >ln

    2+1

    2−1+ln

    3+1

    3−1+…+ln

    n+2

    n

    =ln[n+2/2n],

    ∴n∈N*,n>1时,1+[1/2+

    1

    3+…+

    1

    n>

    1

    2ln

    (n+1)(n+2)

    2],

    ∵n=1时,不等式即为1>

    1

    2ln3=ln

    3成立,

    故n∈N*时,1+

    1

    2+

    1

    3+…+

    1

    n>

    1

    2ln

    (n+1)(n+2)

    2.

    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单调性.

    考点点评: 本题考查利用导数求函数最值的应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,易错点是计算量大,容易失误,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.

    1年前

    4

    回答问题,请先

    登录

    ·

    注册

    可能相似的问题

    求函数极限问题!已知函数F(x)=x-lnx,求出并证明F(x)在x趋近于无穷大时的极限!(可能要用到洛必达法则)

    1年前

    2个回答

    (2012•丰台区二模)已知函数f(x)=lnx,g(x)=ax+bx,两函数图象的交点在x轴上,且在该点处切线相同.

    1年前

    1个回答

    (2014•安庆模拟)已知函数f(x)=lnx+[a/x+1](a∈R).

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax+1(1)讨论f(x)的单调性:(2)设a

    1年前

    3个回答

    已知函数f(x)=lnx+ax=1,a∈R

    1年前

    2个回答

    已知函数g(x)=1x+lnx,f(x)=mx−m−1x−lnx(m∈R).

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx,g(x)=ax+a−1x+1(a∈R),F(x)=f(x)-g(x).

    1年前

    1个回答

    (2014•江西模拟)已知函数f(x)=lnx+[1/x].

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx+ax(a∈R).(1)求f(x)的单调区间;(2)设g(x)=x2-4x+2,若对任意x1∈(

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx+x 2 -ax.

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx+ax2+bx

    1年前

    1个回答

    已知函数fx=x分之1-a lnx.a属于R,求fx的极值

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx,g(x)=x 若x>1,求证 f(x)>2g(x-1/x+1).

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx,g(x)=12x2,

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx+x2-ax,a∈R.

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=x-m·lnx,x>0.常数m>0.(1)当m=1时,求f(x)的单调区间;

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx+[a/x]+b在点(1,3)处与y轴垂直.

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=lnx+bx2+cx(b,c∈R),在x=1处取得极大值为2,求b和c的值

    1年前

    1个回答

    你能帮帮他们吗

    (2012•青浦区二模)如图是我国歼8飞机正在空中加油,此时的航速为125米/秒,歼8飞机相对于加油机是______的(

    1年前

    悬赏5滴雨露

    1个回答

    1 探究电路中电压规律时 为什么要换不用规格的小灯泡测量(我知道是多次测量求出普遍规律)用电器的规格与电压有什么关系啊!

    1年前

    悬赏5滴雨露

    2个回答

    Mon coeur est mort

    1年前

    悬赏10滴雨露

    2个回答

    (16分)如图所示,倾角为θ的固定斜面的底端有一挡板M,轻弹簧的下端固定在挡板M上,在自然长度下,弹簧的上端在O位置。质

    1年前

    1个回答

    如图,AD平行于BC.图中哪些角相等?哪些角互补?为什么?

    1年前

    1个回答

    精彩回答

    《韩非子》上记载:“上古之世,人民少而禽兽众,人民不胜禽兽虫蛇”,说明了 [ ]

    4个月前

    1个回答

    选出下面说明方法是作比较的一项 [ ]

    8个月前

    1个回答

    写出用惰性电极电解下列电解质溶液的反应式

    1年前

    悬赏5滴雨露

    1个回答

    将“日初出大如车盖,及日中则如盘盂,此不为远者小而近者大乎?”译成现代文。

    1年前

    1个回答

    缺陷汽车产品召回制度的实施( )

    1年前

    1个回答

    Copyright © 2021 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.087 s. - webmaster@yulucn.com