题目内容
设函数设函数f(x)定义在(0,+∞)上,f(1)=0,导函数
,g(x)=f(x)+f'(x).
(1)求g(x)的单调区间和最小值;
(2)讨论g(x)与
的大小关系;
(3)是否存在x0>0,使得
对任意x>0成立?若存在,求出x0的取值范围;若不存在,请说明理由.
(1)求g(x)的单调区间和最小值;
(2)讨论g(x)与
(3)是否存在x0>0,使得
解:(1)由f(1)=0,导函数
可知f(x)=lnx,x>0,
∵g(x)=f(x)+f'(x),
∴
.
求导函数可得
,
所以当x∈(0,1)时,g'(x)<0;x∈(1,+∞)时,g'(x)>0,
故函数的单调增区间为(1,+∞),单调减区间为(0,1),
极小值为g(1)=1
∵函数在定义域上仅有一个极小值,∴也为最小值,最小值为g(1)=1.
(2)设
,则
,
故函数在定义域内为减函数,
∵φ(1)=0,
∴当x∈(0,1)时,φ(x)>0,即g(x)>
;
x∈(1,+∞)时,φ(x)<0,即g(x)<
;
x=1时,g(x)=
.
(3)假设存在满足题设的x0,
则
,
对任意x>0成立,
从而有
∵lnx→+∞,
∴无解,故不存在.
∵g(x)=f(x)+f'(x),
∴
求导函数可得
所以当x∈(0,1)时,g'(x)<0;x∈(1,+∞)时,g'(x)>0,
故函数的单调增区间为(1,+∞),单调减区间为(0,1),
极小值为g(1)=1
∵函数在定义域上仅有一个极小值,∴也为最小值,最小值为g(1)=1.
(2)设
故函数在定义域内为减函数,
∵φ(1)=0,
∴当x∈(0,1)时,φ(x)>0,即g(x)>
x∈(1,+∞)时,φ(x)<0,即g(x)<
x=1时,g(x)=
(3)假设存在满足题设的x0,
则
对任意x>0成立,
从而有
∵lnx→+∞,
∴无解,故不存在.
练习册系列答案
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| A、[-5,5] | ||||||||
B、[-
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C、[-
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D、[-
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