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  • 已知函數(shù)f(x)=1/2x^2-3x+(a-1)lnx,g(x)=ax,h(x)=f(x)-g(x)=3x,其中a∈R且a>1 (1)求函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)

    已知函數(shù)f(x)=1/2x^2-3x+(a-1)lnx,g(x)=ax,h(x)=f(x)-g(x)=3x,其中a∈R且a>1 (1)求函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)
    已知函數(shù)f(x)=1/2x^2-3x+(a-1)lnx,g(x)=ax,h(x)=f(x)-g(x)=3x,其中a∈R且a>1
    (1)求函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)的最小值
    (2)當(dāng)a=3求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間及極值.
    (3)若對任意的x1 x2∈(0,+∞)且x1≠x2,函數(shù)h(x)滿足[]h(x1)-h(x2)/x1-x2]>-1,求實(shí)數(shù)a的取值范圍
    數(shù)學(xué)人氣:502 ℃時(shí)間:2019-08-20 19:21:16
    優(yōu)質(zhì)解答
    (I)f′(x)=x-3+a-1 x =x+a-1 x -3,其中x>0.
    因?yàn)閍>1,所以a-1>0,又x>0,所以x+a-1 x -3≥2 a-1 -3,
    當(dāng)且僅當(dāng)x= a-1 時(shí)取等號,其最小值為2 a-1 -3.…(4分)
    (2)當(dāng)a=3時(shí),h(x)=1 2 x2+2lnx-3x,h′(x)=x+2 x -3=(x-1)(x-2) x .…..(6分)
    x,h′(x),h(x)的變化如下表:
    x (0,1) 1 (1,2) 2 (2,+∞)
    h′(x) + 0 - 0 +
    h(x) 遞增 -5 2 遞減 2ln2-4 遞增
    所以,函數(shù)h(x)的單調(diào)增區(qū)間是(0,1),(2,+∞);單調(diào)減區(qū)間是(1,2).
    ….(8分)
    函h(x)在x=1處取得極大值-5 2 ,在x=2處取得極小2ln2-4.
    ….(10分)
    (3)由題意h(x)=1 2 x2+(a-1)lnx-ax(a>0).
    不妨設(shè)x1<x2,則h(x1)-h(x2) x1-x2 >-1得h(x1)+x1<h(x2)+x2.…(12分)
    令F(x)=h(x)+x=h(x)=1 2 x2+(a-1)lnx-ax+x,則函數(shù)F(x)在(0,+∞)單調(diào)遞增.
    F′(x)=x-(a-1)+a-1 x =x2-(a-1)x+a-1 x ≥0在(0,+∞)恒成立.
    即G(x)=x2-(a-1)x+a-1≥0(在0,+∞)恒成立.
    因?yàn)镚(0)=a-1>0,a-1 2 >0,因此,只需△=(a-1)2-4(a-1)≤0.
    解得1<a≤5.
    故所求實(shí)數(shù)a的取值范圍1<a≤5
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