题文
已知函数f(x)=axlnx图象上点(e,f(e))处的切线方程与直线y=2x平行(其中e=2.71828…),g(x)=x2-tx-2.(I)求函数f(x)的解析式;
(II)求函数f(x)在[n,n+2](n>0)上的最小值;
(III)对一切x∈(0,e],3f(x)≥g(x)恒成立,求实数t的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(I)由点(e,f(e))处的切线方程与直线2x-y=0平行,得该切线斜率为2,即f'(e)=2.
又∵f'(x)=a(lnx+1),令a(lne+1)=2,a=1,
所以f(x)=xlnx.
(II)由(I)知f'(x)=lnx+1,
显然f'(x)=0时x=e-1当x∈(0,1e)时f'(x)<0,
所以函数f(x)在(0,1e)上单调递减.
当x∈(1e,+∞)时f'(x)>0,
所以函数f(x)在(1e,+∞)上单调递增,
①1e∈[n,n+2]时,f(x)min=f(1e)=-1e;
②1e≤n<n+2时,函数f(x)在[n,n+2]上单调递增,
因此f(x)min=f(n)=nlnn;
所以f(x)min=-1e,(0<n<1e)nlnn,(n≥1e);
(III)对一切x∈(0,e],3f(x)≥g(x)恒成立,
又g(x)=x2-tx-2,
∴3xlnx≥x2-tx-2,
即t≥x-3lnx-2x.
设h(x)=x-3lnx-2x,x∈(0,e],
则h′(x)=1-3x+2x2=x2-3x+2x2=(x-1)(x-2)x2,
由h'(x)=0得x=1或x=2,
∴x∈(0,1),h'(x)>0,h(x)单调递增,
x∈(1,2),h'(x)>0,h(x)单调递减,
x∈(2,e),h'(x)>0,h(x)单调递增,
∴h(x)极大值=h(1)=-1,且h(e)=e-3-2e-1<-1,
所以h(x)max=h(1)=-1.
因为对一切x∈(0,e],3f(x)≥g(x)恒成立,
∴t≥h(x)max=-1.
故实数t的取值范围为[-1,+∞).
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解析
1e考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=axlnx图象上点(e.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


