(2012•湖南模拟)已知函数f(x)=12x2+x−(x+1)ln(x+1)

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  • 解题思路:(1)确定函数的定义域,确定导数的正负,可得f(x)的单调性;

    (2)利用函数φ(x)有两个零点x1,x2(x1<x2),两式相减,求出φ(x)=f′(x-1)-k(x-1)的导函数,确定单调性,即可证得结论.

    (1)函数定义域为(-1,+∞),f'(x)=x-ln(x+1),

    记g(x)=x-ln(x+1)g′(x)=1−

    1

    x+1=

    x

    x+1,(3分)

    当x∈(-1,0)时,g'(x)<0,g(x)在(-1,0)递减,

    当x∈(0,+∞)时,g'(x)>0,g(x)在(0,+∞)递增,

    ∴x∈(-1,+∞),g(x)≥0,

    即当x∈(-1,+∞),f'(x)≥0,

    ∴f(x)在(-1,+∞)递增 (6分)

    (2)证明:由(1)可知φ(x)=x-1-lnx-k(x-1),

    由题意:x1-1-lnx1-k(x1-1)=0,x2-1-lnx2-k(x2-1)=0,

    两式相减得:x1−x2−ln

    x1

    x2=k(x1−x2),即有k=1−

    1

    x1−x2ln

    x1

    x2,

    又因为φ′(x)=1−

    1

    x−k,所以φ′(

    x1+x2

    2)=1−

    2

    x1+x2−k=

    1

    x1−x2ln

    x1

    x2−

    2

    x1+x2(9分)

    现考察ln

    x1

    x2−

    2(x1−x2)

    x1+x2=ln

    x1

    x2−

    2(

    x1

    x2−1)

    x1

    x2+1,

    x1

    x2=t(0<t<1),设

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,有一定的难度.