题目内容
【题目】已知函数f(x)=xlnx﹣x﹣
(a∈R),在定义域内有两个不同的极值点x1 , x2(x1<x2).
( I)求a的取值范围;
( II)求证:x1+x2>2e.
【答案】解:(I)令g(x)=f'(x)=lnx﹣ax,
由题意可知,g(x)=0在(0,+∞)上有两个不同根x1,x2,且x1<x2,
∵g′(x)=
,
a≤0时,g′(x)≥0,y=g(x)在(0,+∞)递增,不合题意,
当a>0时,令g′(x)=0,解得:x=
,
∴g(x)在(0,
)递增,在(
,+∞)递减,
而x→0时,g(x)→﹣∞,x→+∞时,g(x)→﹣∞,
故g(x)max=g(
)=﹣lna﹣1>0,解得:0<a< ![]()
(II)由题意及(I)可知,即证
,
![]()
设h(x)=lnx﹣
,(x>1),则h′(x)=
>0,
∴h(x)在(1,+∞)递增,
∴h(x)>h(1)=0,
∴lnx>
,(x>1),
令x=
>1,则原不等式成立
【解析】第一问根据函数f(x)有两个极值点,可得f(x)的导数g(x)等于0有两个不同的正解;再求函数g(x)的导数g′(x)确定函数g(x)的单调性,根据题意可得g(x)的最大值大于0,可得。
第二问是双参问题,需要消参,根据x1,x2是函数g(x)=0的两个解,可得![]()
,
,两式相减,可得a,然后根据所证消a.再根据不等式,除以
,得到
,后令
,构造h(x)利用单调性求最值即可。
【考点精析】解答此题的关键在于理解函数的极值与导数的相关知识,掌握求函数
的极值的方法是:(1)如果在
附近的左侧
,右侧
,那么
是极大值(2)如果在
附近的左侧
,右侧
,那么
是极小值.
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