(2014•陕西三模)设函数f(x)=2lnx+mx-x2.

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  • 解题思路:(Ⅰ)求导数,利用若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x+n,建立方程,即可求实数m,n的值;

    (Ⅱ)设g(x)=f(x)+2x2=x2+2lnx+mx,证明g(x)在(0,+∞)上递增,即可证明结论;

    (Ⅲ)f′(x0)=2([2

    x

    1

    +

    x

    2

    -

    ln

    x

    1

    −ln

    x

    2

    x

    1

    x

    2

    )=

    2

    x

    1

    x

    2

    •[

    2(

    x

    1

    x

    2

    )

    x

    1

    +

    x

    2

    -(lnx1-lnx2)],证明

    2(

    x

    1

    x

    2

    )

    x

    1

    +

    x

    2

    -(lnx1-lnx2)=

    2(t−1)/t+1]-lnt>0,根据

    2

    x

    1

    x

    2

    <0,即可得出结论.

    (Ⅰ)∵f(x)=2lnx+mx-x2

    ∴f′(x)=m+[2/x]-2x,

    ∵曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x+n,

    ∴f′(1)=m+2-2=2,

    ∴m=2,

    ∵f(1)=2-1+2×1+n,

    ∴n=-1;

    (Ⅱ)证明:设g(x)=f(x)+2x2=x2+2lnx+mx.

    ∴g′(x)=2x+m+[2/x]

    ∵m>-4,x>0,

    ∴g′(x)=2x+m+[2/x]≥m+4>0,

    ∴g(x)在(0,+∞)上递增,

    ∵a>b>0,

    ∴g(a)>g(b),

    ∴f(a)+2a2>f(b)+2b2

    f(a)−f(b)

    a2−b2>-2;

    (Ⅲ)证明:∵函数f(x)有两个零点x1,x2(x1<x2),

    ∴2lnx1+mx1-x12=0,2lnx2+mx2-x22=0,

    ∴m=x1+x2-2•

    lnx1−lnx2

    x1−x2,

    ∵f′(x)=m+[2/x]-2x,x0=

    x1+x2

    2,

    ∴f′(x0)=2([2

    x1+x2-

    lnx1−lnx2

    x1−x2)=

    2

    x1−x2•[

    2(x1−x2)

    x1+x2-(lnx1-lnx2)],

    令t=

    x1

    x2,则t∈(0,1),

    2(x1−x2)

    x1+x2-(lnx1-lnx2)=

    2(t−1)/t+1]-lnt

    设h(t)=

    2(t−1)

    t+1-lnt(t∈(0,1)),

    则h′(t)=-

    点评:

    本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;导数的运算.

    考点点评: 本题考查导数知识的综合运用,考查导数的几何意义,考查函数的单调性,正确构造函数是关键.

    1年前

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