题目内容

已知函数f(x)=ex(m-lnx)(m为常数,e=2.71828…是自然对数的底数),函数g(x)=x-lnx-
f′(x)ex
 的最小值为1,其中f′(x) 是函数f(x)的导数.
(1)求m的值;
(2)判断直线y=e是否为曲线f(x)的切线,若是,试求出切点坐标和函数f(x)的单调区间;若不是,请说明理由.
分析:(1)求导函数,利用函数g(x)=x-lnx-
f′(x)
ex
的最小值为1,可求m的值;
(2)由(1)得,f(x)=ex(1-lnx),f′(x)=ex1-
1
x
-lnx
).令h(x)=1-
1
x
-lnx
,则h′(x)=
1-x
x2
,确定函数单调性,求最值,可得结论.
解答:解:(1)∵f(x)=ex(m-lnx),
f′(x)=ex(m-
1
x
-lnx),x∈(0,+∞)

∴g(x)=x-lnx-
f′(x)
ex
=x+
1
x
-m≥2-m

∵函数g(x)=x-lnx-
f′(x)
ex
的最小值为1,
∴2-m=1,
∴m=1;
(2)由(1)得,f(x)=ex(1-lnx),f′(x)=ex1-
1
x
-lnx
).
令h(x)=1-
1
x
-lnx
,则h′(x)=
1-x
x2

当x∈(0,1)时,h′(x)>0,当x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,
∴h(x)max=h(1)=0.
∵ex>0,∴x∈(0,+∞)时,f′(x)≤0恒成立,
∴x∈(0,+∞)时,函数f(x)单调递减.
∵f′(1)=0且f(1)=e,
∴f(x)在(1,e)处的切线方程为y=e,
∴直线y=e是曲线f(x)的切线.切点坐标(1,e),且函数f(x)在(1,+∞)上单调递减.
点评:本题考查导数知识的运用,考查基本不等式的运用,考查函数的单调性,考查学生的计算能力,属于中档题.
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