1、6.函数与导数1.已知函数f(x)ln x1,aR.(1)若关于x的不等式f(x)x1在1,)上恒成立,求a的取值范围;(2)设函数g(x),证明:当a时,g(x)在1,e2上不存在极值.(1)解由f(x)x1,得ln x1x1.即axln xx22x在1,)上恒成立.设m(x)xln xx22x,x1,则m(x)ln x2x1.x1,),ln x0,2x10.当x1,)时, m(x)ln x2x11,即a的取值范围是(1,).(2)证明g(x),x1,e2.g(x).设h(x)2xxln x2a,x1,e2,则h(x)2(1ln x)1ln x.令h(x)0,得xe.当1x0;当exe2时,
2、 h(x)0,则g(x)2axb,由函数g(x)的图象在点(1,g(1)处的切线平行于x轴得,g(1)12ab0,b2a1.(2)由(1)得g(x).函数g(x)的定义域为(0,),当a0时, g(x),由g(x)0得0x1,由g(x)1;若0时,由g(x)0得x1或0x,由g(x)0得x1,即0a0得x或0x1,由g(x)0得1x;若1,即a时,在(0,)上恒有g(x)0.综上得,当a0时,函数g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,)上单调递减;当0a时,函数g(x)在上单调递增,在上单调递减;在(1,)上单调递增.3.已知函数f(x)xln x,g(x)(x2ax3)ex(a为实数).(
3、1)当a5时,求函数g(x)的图象在x1处的切线方程;(2)求f(x)在区间t,t2(t0)上的最小值;(3)若存在两个不等实数x1,x2,使方程g(x)2exf(x)成立,求实数a的取值范围.解(1)当a5时,g(x)(x25x3)ex,g(1)e,g(x)(x23x2)ex,故切线的斜率为g(1)4e,所以切线方程为ye4e(x1),即4exy3e0.(2)函数f(x)xln x的定义域为(0,).因为f(x)ln x1,所以在(0,)上,当x变化时,f(x),f(x)的变化情况如下表:xf(x)0f(x)极小值(最小值)当t时,在区间t,t2上,f(x)为增函数,所以f(x)minf(t
4、)tln t,当0t0,则h(x)1.当x变化时,h(x),h(x)的变化情况如下表:x1(1,e)h(x)0h(x)极小值(最小值)因为h3e2,h(e)e2,h(1)4,所以h(e)h42e0,所以h(e)0,即a1时,令h(x)0,x0,x1a,令h(x)0,0x0恒成立,h(x)的单调递增区间为(0,).当a1e,即ae1时,h(x)在1,e上单调递减,h(x)minh(e)ea0,a,e1,a;当a11,即a0时,h(x)在1,e上单调递增,h(x)minh(1)11a0,a2;当1a1e,即0ae1时,h(x)minh(1a)2aaln(1a)0,0ln(1a)1,0aln(1a)2,此时不存在x0,使h(x0)0成立.综上,实数a的取值范围为(,2.