题目内容
已知函数f(x)=2ax+xlnx的图象在x=e处的斜率为4,证明:当x>1时,f(x)-4x+3>0恒成立.
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程,利用导数求闭区间上函数的最值
专题:导数的综合应用
分析:利用导数的几何意义,求出切线斜率求出a的值,然后利用导数构造函数,求出函数的最值即可得到结论.
解答:
解:(1)∵f(x)=2ax+xlnx,
∴f′(x)=2a+lnx+1,
∵函数f(x)=ax+xlnx的图象在点x=e处的切线斜率为4,
∴f′(e)=4,∴2a+lne+1=4,
即2a=2.∴a=1.
∴f(x)=2x+xlnx,
令g(x)=f(x)-4x+3=xlnx-2x+3,
则g′(x)=lnx+1-2=lnx-1,
由g′(x)>0,解得x>e,此时函数递增,
由g′(x)<0,解得1<x<e,此时函数递减,
故x=e时函数g(x)取得极小值,同时也是最小值g(e)=elne-2e+3=3-e>0恒成立.
∴f′(x)=2a+lnx+1,
∵函数f(x)=ax+xlnx的图象在点x=e处的切线斜率为4,
∴f′(e)=4,∴2a+lne+1=4,
即2a=2.∴a=1.
∴f(x)=2x+xlnx,
令g(x)=f(x)-4x+3=xlnx-2x+3,
则g′(x)=lnx+1-2=lnx-1,
由g′(x)>0,解得x>e,此时函数递增,
由g′(x)<0,解得1<x<e,此时函数递减,
故x=e时函数g(x)取得极小值,同时也是最小值g(e)=elne-2e+3=3-e>0恒成立.
点评:本题主要考查导数的几何意义,利用导数研究函数的极值和最值,构造函数时解决本题的关键.
练习册系列答案
相关题目
| f′(x) |
| x |
| A、(-∞,-1)∪(0,1) |
| B、(-∞,-1)∪(1,+∞) |
| C、(-1,0)∪(0,1) |
| D、(-1,0)∪(1,+∞) |