已知函式fxlnxkexk為常數,e

2021-03-03 21:41:24 字數 2353 閱讀 7681

1樓:杜康牌

(ⅰ)解:f′(x)=1x

?lnx?kex

,依題意,∵曲線y=f(x) 在點(1,f(1))處的切線與x軸平行,

∴f′(1)=1?k

e=0,

∴k=1為所求.

(ⅱ)解:k=1時,f′(x)=1

x?lnx?1ex

(x>0)

記h(x)=1

x-lnx-1,函式只有一個零點1,且當x>1時,h(x)<0,當0<x<1時,h(x)>0,

∴當x>1時,f′(x)<0,∴原函式在(1,+∞)上為減函式;當0<x<1時,f′(x)>0,

∴原函式在(0,1)上為增函式.

∴函式f(x)的增區間為(0,1),減區間為(1,+∞).

(ⅲ)證明:g(x)=(x2+x)f′(x)=1+xex

(1-xlnx-x),先研究1-xlnx-x,再研究1+xex

.①記r(x)=1-xlnx-x,x>0,∴r′(x)=-lnx-2,令r′(x)=0,得x=e-2,

當x∈(0,e-2)時,r′(x)>0,r(x)單增;

當x∈(e-2,+∞)時,r′(x)<0,r(x)單減.

∴r(x)max=r(e-2)=1+e-2,即1-xlnx-x≤1+e-2.

②記s(x)=1+xex

,x>0,

∴s′(x)=?xex

<0,∴s(x)在(0,+∞)單減,

∴s(x)<s(0)=1,即1+xex

<1.綜①、②知,g(x))=1+xex

(1-xlnx-x)≤(1+xex

)(1+e-2)<1+e-2.

已知函式f(x)=lnx+kex(k為常數,e=2.71828…是自然對數的底數),

2樓:手機使用者

(1)因為函式f(x)=

lnx+kex

,所以f

′(x)=(lnx+k)′?e

x?(lnx+k)?exe

2x=1x?e

x?lnx?e

x?k?exe

2x,因為曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線與x軸平行,所以f′(1)=0,即e?e?ln1?kee=0,解得k=1;

(2)函式f(x)的定義域為(0,+∞),由f′(x)=(1

x?lnx?1)exe

2x,令g(x)=1

x?lnx?1,此函式只有一個零點1,且當x>1時,g(x)<0,當0<x<1時,g(x)>0,

所以當x>1時,f′(x)<0,所以原函式在(1,+∞)上為減函式;當0<x<1時,f′(x)>0,所以原函式在(0,1)上為增函式.

故函式f(x)的增區間為(0,1),減區間為(1,+∞).

3樓:真慨逢靖易

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4樓:高臨辛一嘉

解答:(ⅰ)解:f′(x)=1x

-lnx-kex,

依題意,∵曲線y=f(x)

在點(1,f(1))處的切線與x軸平行,

∴f′(1)=

1-ke

=0,∴k=1為所求.

(ⅱ)解:k=1時,f′(x)=1x

-lnx-1

ex(x>0)

記h(x)=1x

-lnx-1,函式只有一個零點1,且當x>1時,h(x)<0,當0<x<1時,h(x)>0,

∴當x>1時,f′(x)<0,∴原函式在(1,+∞)上為減函式;當0<x<1時,f′(x)>0,

∴原函式在(0,1)上為增函式.

∴函式f(x)的增區間為(0,1),減區間為(1,+∞).

(ⅲ)證明:g(x)=(x2+x)f′(x)=

1+xex

(1-xlnx-x),先研究1-xlnx-x,再研究

1+xex

.①記r(x)=1-xlnx-x,x>0,∴r′(x)=-lnx-2,令r′(x)=0,得x=e-2,

當x∈(0,e-2)時,r′(x)>0,r(x)單增;

當x∈(e-2,+∞)時,r′(x)<0,r(x)單減.

∴r(x)max=r(e-2)=1+e-2,即1-xlnx-x≤1+e-2.

②記s(x)=

1+xex

,x>0,

∴s′(x)=-xex

<0,∴s(x)在(0,+∞)單減,

∴s(x)<s(0)=1,即

1+xex

<1.綜①、②知,g(x))=

1+xex

(1-xlnx-x)≤(

1+xex

)(1+e-2)<1+e-2.

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