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1、试题题目:已知函数f(x)=xlnx。(1)求f(x)的最小值;(2)讨论关于x的方程f(x)..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-13 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=xlnx。
(1)求f(x)的最小值;
(2)讨论关于x的方程f(x)-m=0(m∈R)的解的个数;
(3)当a>0,b>0时,求证:f(a)+f(b)≥f(a+b)-(a+b)ln2。

  试题来源:天津模拟题   试题题型:解答题   试题难度:偏难   适用学段:高中   考察重点:函数的最值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),
f'(x)=lnx+1,令f'(x)=0,得
当x∈(0,+∞)时,f'(x),f(x)的变化情况如下:

所以f(x)在(0,+∞)上的最小值是
(2)当时,f(x)单调递减且f(x)的取值范围是
时,f(x)单调递增且f(x)的取值范围是
下面讨论f(x)-m=0的解:
所以,当时,原方程无解
或m≥0时,原方程有唯一解
时,原方程有两解。
(3)原不等式可化为:f(a)+f(a+b)-a]≥f(a+b)-(a+b)ln2,
设函数g(x)=f(x)+f(k-x)(k>0),
则g(x)=xlnx+(k-x)ln(k-x)(0<x<k)

令g'(x)<0,解得:
令g'(x)>0,则

解得
∴函数g(x)在上单调递减,在上单调递增
∴g(x)在(0,k)上的最小值为
∴当x∈(0,k)时,总有

klnk-kln2=f(k)-kln2
令x=a,k-x=b,
则有:f(a)+f(b)≥f(a+b)-(a+ b)ln2。
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=xlnx。(1)求f(x)的最小值;(2)讨论关于x的方程f(x)..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的最值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的最值与导数的关系”。


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