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1、试题题目:已知函数f(x)=xlnx.(I)若函数g(x)=f(x)+ax在区间[e2,+∞]上为增函..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-04 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=xlnx.
(I)若函数g(x)=f(x)+ax在区间[e2,+∞]上为增函数,求a的取值范围;
(II)若对任意x∈(0,+∞),f(x)≥
-x2+mx-3
2
恒成立,求实数m的最大值.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(I)由题意得,g′(x)=f′(x)+a=lnx+a+1,
∵函数g(x)在区间[e2,+∞)上为增函数,
∴当x∈[e2,+∞)时,g′(x)≥0,即lnx+a+1≥0在[e2,+∞)上恒成立,
∴a≥-1-lnx,
又当x∈[e2,+∞)时,lnx∈[2,+∞),
∴-1-lnx∈(-∞,-3],
∴a≥-3.
(II)因为2f(x)≥-x2+mx-3,即mx≤2x?lnx+3+x2
又x>0,所以m≤
2x?lnx+x2+3
x
,令h(x)=
2x?lnx+x2+3
x

h′(x)=
(2xlnx+x2+3)x′-(2xlnx+x2+3)?x′
x2
=
2x+x2-3
x2

令h′(x)=0解得:x=1或x=-3(舍),
当x∈(0,1)时,h′(x)<0,函数h(x)在(0,1)上单调递减,
当x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,函数h(x)在(1,+∞)上单调递增,
所以h(x)min=h(1)=4,
   因为对任意x∈(0,+∞),f(x)≥
-x2+mx-3
2
恒成立,
所以m≤h(x)min=4,即m的最大值为4.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=xlnx.(I)若函数g(x)=f(x)+ax在区间[e2,+∞]上为增函..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


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