1、第四章第3讲第1课时A级基础达标1(2020年河南豫南九校联考)设定义在(0,)上的函数f(x)的导函数f(x)满足xf(x)1,则()Af(2)f(1)ln 2Bf(2)f(1)1Df(2)f(1)1【答案】A2(2020年舟山模拟)若0x1x2ln x2ln x1Bex2ex1x1ex2Dx2ex1x1ex2【答案】C3(2020年平顶山模拟)已知函数f(x)bexx21的图象在点x0处的切线为yxa.(1)求ab的值;(2)若f(x)kx0对任意的x0恒成立,求实数k的取值范围解:(1)f(x)bex2x,由题意可得,f(0)b1,f(0)b1a,故b1,a0,ab1.(2)由(1)可得
2、exx21kx在x0时恒成立,故kx在x0时恒成立令g(x)x,x0,则g(x),易得x0时,exx1恒成立故x1时,g(x)0,函数单调递增;当0x1时,g(x)0,函数单调递减故x1时,g(x)取得最小值g(1)e2.所以ke2.4(2020年福州模拟)已知函数f(x)axln x(a0)(1)讨论f(x)的单调性;(2)求证:0.解:(1)f(x)的定义域为(0,),f(x)a(ln x1)当0x时,ln x10;当x时,ln x10.当a0时,若0x,则f(x)0;若x,则f(x)0.所以f(x)在上单调递减,在上单调递增当a0时,若0x,则f(x)0;若x,则f(x)0.所以f(x)
3、在上单调递增,在上单调递减综上,当a0时,f(x)在上单调递减,在上单调递增;当a0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减(2)证明:由(1)知,当a1时,f(x)xln x在上单调递增,在上单调递减,所以f(x)maxfln.故当x0时,xln x.又当x0时,ex1e01,所以当x0时,ex1xln x,故ex1xln x0,即0.B级能力提升5(2020年长沙模拟)已知f(x)3exx2,g(x)9x1.(1)讨论函数(x)aln xbg(x)(aR,b0)在(1,)上的单调性;(2)比较f(x)与g(x)的大小,并加以证明解:(1)(x)aln x9bxb,(x)9b,x1.当1,即a
4、9b时,(x)0,所以(x)在(1,)上单调递减;当1,即a9b时,令(x)0,得x;令(x)0,得x,故(x)在上单调递增,在上单调递减(2)f(x)g(x),证明如下:设h(x)f(x)g(x)3exx29x1,因为h(x)3ex2x9为增函数,且h(0)60,h(1)3e70,所以存在x0(0,1),使得h(x0)0,当xx0时,h(x)0;当xx0时,h(x)0.所以h(x)minh(x0)3ex0x9x01.因为3ex02x090,所以3ex02x09.所以h(x)min2x09x9x01x11x010(x01)(x010)因为x0(0,1),所以(x01)(x010)0.所以h(x
5、)min0.所以f(x)g(x)6(2020年山西模拟)已知函数f(x)2x(12a)ln x.(1)讨论f(x)的单调性;(2)如果方程f(x)m有两个不相等的解x1,x2,且x1x2,求证:f0.解:(1)f(x)2(x0)当a0时,x(0,),f(x)0,f(x)单调递增;当a0时,x(0,a),f(x)0,f(x)单调递减;x(a,),f(x)0,f(x)单调递增综上,当a0时,f(x)在(0,)单调递增;当a0时,f(x)在(0,a)单调递减,在(a,)单调递增(2)由(1)知,当a0时,f(x)在(0,)单调递增,f(x)m至多一个根,不符合题意;当a0时,f(x)在(0,a)单调递减,在(a,)单调递增,则f(a)0.不妨设0x1ax2,要证f0,只需证a,即证x22ax1.因为f(x)在(a,)单调递增,即证f(x2)f(2ax1),因为f(x2)f(x1),所以即证f(x1)f(2ax1),即证f(ax)f(ax)令g(x)f(ax)f(ax)4x(12a)ln(ax)(12a)ln(ax).g(x)44.当x(0,a)时,g(x)0,g(x)单调递减又g(0)f(a0)f(a0)0,所以x(0,a)时,g(x)g(0)0,即f(ax)f(ax),即f(x)f(2ax)又x1(0,a),所以f(x1)f(2ax1)所以f0.