每日一题[2924]强制分离

已知函数 f(x)=x2axlnx+a+1aR).

1、当 a=1 时,求曲线 f(x) 在点 (1,f(1)) 处的切线方程.

2、若对于任意的 x[1,e],都有 f(x)>0,求实数 a 的取值范围.

解析

1、当 a=1 时,有 f(x)=x2xlnx+2,函数 f(x) 的导函数f(x)=2xlnx1,

于是 f(1)=3f(1)=1,所求切线方程为 y=x+2

2、根据题意,有x[1,e], x2axlnx+a+1>0,

h(x)=x2+1xlnx1,也即{x[1,m), a>h(x),x(m,e], a<h(x),
其中 mlnm=1m(1,e)).函数 h(x) 的导函数为h(x)=(x+1)(x1)(lnx2x11)(xlnx1)2,
r(x)=lnx2x11,则 r(x)[1,e] 上单调递增,而r(e)=2e1<0,
于是 h(x)[1,m)(m,e] 上均单调递减,于是x1(1,m)mm+(m,e)eh(x)2↘+↘e2+1e1
因此所求实数 a 的取值范围是 (2,e2+1e1)

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