题文
已知函数f(x)=12x2-f′(2)x,g(x)=lnx-12x2.(I)求函数f(x)的解析式;
(II)若对于任意x∈(0,+∞),都有f(x)+g(x)≤a成立,求实数a的取值范围;
(III)设x1,x2>0,a1,a2∈[0,1],且a1+a2=1,求证:xa11xa22≤a1x1+a2x2. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(I)因为f(x)=12x2-f′(2)x,所以f′(x)=x-f′(2).(2分)
令x=2,得f′(2)=1,
所以f(x)=12x2-x.
(II)设F(x)=f(x)+g(x)=lnx-x,
则F′(x)=1x-1,(5分)
令F′(x)=0,解得x=1.(6分)
当x变化时,F(x)与F′(x)的变化情况如下表:
x(0,1)1(1,+∞)f′(x)+0-f(x)↑极小值↓所以当x=1时,F(x)max=F(1)=-1.(8分)
因为对于任意x∈(0,+∞),都有f(x)+g(x)≤a成立,
所以a≥-1.(9分)
(III)证明:由(II),得F(x)=lnx-x≤-1,即lnx≤x-1,
令x=x1a1x1+a2x2,得lnx1a1x1+a2x2≤x1a1x1+a2x2-1,
令x=x2a1x1+a2x2,得lnx2a1x1+a2x2≤x2a1x1+a2x2-1,(11分)
所以a1lnx1a1x1+a2x2+a2lnx2a1x1+a2x2≤a1(x1a1x1+a2x2-1)+a2(x2a1x1+a2x2-1)
因为a1+a2=1,
所以a1lnx1a1x1+a2x2+a2lnx2a1x1+a2x2≤1-a1-a2=0,(13分)
所以a1lnx1-a1ln(a1x1+a2x2)+a2lnx2-a2ln(a1x1+a2x2)≤0,
即a1lnx1+a2lnx2≤(a1+a2)ln(a1x1+a2x2)=ln(a1x1+a2x2),
所以ln(xa11•xa22)≤ln(a1x′1+a2x2),
所以xa11•xa22≤a1x1+a2x2(14分)
解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=12x2-f′(2)x.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


