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  • 已知函數(shù)f(x)=1/2x2-lnx. (I)求f(x)的單調(diào)區(qū)間; (II)若g(x)=-2/3x3+x2,證明當(dāng)x>1時(shí),函數(shù)f(x)的圖象恒在函數(shù)g(x)的圖象的上方.

    已知函數(shù)f(x)=
    1
    2
    x2-lnx

    (I)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
    (II)若g(x)=-
    2
    3
    x3+x2,證明當(dāng)x>1時(shí),函數(shù)f(x)的圖象恒在函數(shù)g(x)
    的圖象的上方.
    數(shù)學(xué)人氣:558 ℃時(shí)間:2019-09-29 03:53:53
    優(yōu)質(zhì)解答
    (I)∵f(x)=
    1
    2
    x2-lnx的定義域?yàn)?0,+∞)

    f(x)可得:f′(x)=x-
    1
    x
    =
    x2-1
    x

    令f'(x)=0,則x=1
    當(dāng)x變化時(shí),f'(x),f(x)的變化情況如下表:
    ⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙
    x(0,1)1(1,+∞)
    f'(x)-0+
    f(x)遞減極小值遞增
    故f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,1),單調(diào)遞增區(qū)間是(1,+∞)
    (II)令h(x)=f(x)-g(x)=
    2
    3
    x3-
    1
    2
    x2-lnx

    則h′(x)=2x2-x-
    1
    x
    =
    2x3-x2-1
    x
    =
    (x-1)(2x2+x+1)
    x

    ∵x>1
    ∴h'(x)>0
    ∴h(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增
    又h(1)=
    1
    6
    >0
    ∴f(x)>g(x)

    當(dāng)x>1時(shí),f(x)的圖象恒在g(x)圖象的上方.
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