题文
已知函数f(x)=xlnx,g(x)=f(x)+f(m-x),m为正的常数.(1)求函数g(x)的定义域;
(2)求g(x)的单调区间,并指明单调性;
(3)若a>0,b>0,证明:f(a)+(a+b)ln2≥f(a+b)-f(b). 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)根据题意,f(x)的定义域为{x|x>0},要使g(x)有意义,则x>0m-x>2,
那么g(x)的定义域为{x|a<x<m}.
(2)g(x)=f(x)+f(m-x)=xlnx+(m-x)ln(m-x)
则g'(x)=lnx+1-ln(m-x)-1
=lnxm-x
由g'(x)>0,得xm-x>1,
解得:m2<x<m
由g'(x)<0
得:0<xm-x<1
解得:0<x<m2
∴g(x)在[m2,m)上为增函数,
在(0,m2}上为减函数
(3)要证f(a)+(a+b)ln2≥f(a+b)-f(b).
只须证f(a)+f(b)≥f(a+b)-(a+b)ln2
而在(2)中,取m=a+b,
则g(x)=f(x)+f(a+b-x)
则g(x)在[a+b2,a+b)上为增函数,
在(0,a+b2]上为减函数.
∴g(x)的最小值为:
g(a+b2)=f(a+b2)+f(a+b-a+b2)=2f(a+b2)
=(a+b)lna+b2
=(a+b)ln(a+b)-(a+b)ln2
那么g(a)≥g(a+b2)
得:f(a)+f(a+b-a)≥(a+b)ln(a+b)-(a+b)ln2=f(a+b)-(a+b)ln2
即:f(a)+(a+b)ln2≥f(a+b)-f(b)
解析
x>0m-x>2考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=xlnx,g(x)=f.....”主要考查你对 [函数的定义域、值域 ]考点的理解。 函数的定义域、值域定义域、值域的概念:
自变量取值范围叫做函数的定义域,函数值的集合叫做函数的值域。
1、求函数定义域的常用方法有:
(1)根据解析式要求如偶次根式的被开方大于零,分母不能为零等;
(2)根据实际问题的要求确定自变量的范围;
(3)根据相关解析式的定义域来确定所求函数自变量的范围;
(4)复合函数的定义域:如果y是u的函数,而u是x的函数,即y=f(u),u=g(x),那么y=f[g(x)]叫做函数f与g的复合函数,u叫做中间变量,设f(x)的定义域是x∈M,g(x)的定义域是x∈N,求y=f[g(x)]的定义域时,则只需求满足
的x的集合。设y=f[g(x)]的定义域为P,则
。
3、求函数值域的方法:
(1)利用一些常见函数的单调性和值域,如一次函数,二次函数,反比例函数,指数函数,对数函数,三角函数,形如
(a,b为非零常数)的函数;
(2)利用函数的图象即数形结合的方法;
(3)利用均值不等式;
(4)利用判别式;
(5)利用换元法(如三角换元);
(6)分离法:分离常数与分离参数两种形式;
(7)利用复合函数的单调性。(注:二次函数在闭区间上的值域要特别注意对称轴与闭区间的位置关系,含字母时要注意讨论)


