已知函数 f(x) 是定义在 (0,+∞) 上的函数,f′(x) 是 f(x) 的导函数,若 x2f′(x)+xf(x)=e12x,且 f(2)=e2,则下列结论正确的是( )
A.函数 f(x) 在定义域上有极小值
B.函数 f(x) 在定义域上单调递增
C.函数 H(x)=xf(x)−elnx 在 (0,2) 上单调递减
D.不等式 f(x)>e12x+e4 的解集为 (2,+∞)
答案 BC.
解析 根据题意,有(xf(x))′=e12xx,设 g(x)=xf(x),则 g(2)=e,此时 f(x)=g(x)x,其导函数f′(x)=xg′(x)−g(x)x2=e12x−g(x)x2,设 r(x)=e12x−g(x),则其导函数r′(x)=12e12x−e12xx=(x−2)e12x2x,因此函数 r(x) 在 (0,2) 上单调递减,在 (2,+∞) 上单调递增,在 x=2 处取得极小值 0,从而 f(x) 在定义域上单调递增,选项 A 错误,选项 B 正确.
对于选项 C,有H′(x)=g′(x)−ex=e12x−ex,因此选项正确.
对于选项 D,设 p(x)=4xf(x)−xe12x−ex,则题中不等式即 p(x)>0.函数 p(x) 的导函数p′(x)=4e12xx−e12x(1+12x)−e=e12x⋅8−2x−x22x−e,因此当 x∈(2,+∞) 时,有 p′(x)<−e<0,从而 p(x) 单调递减,而 p(2)=0,因此在该区间上有 p(x)<0,因此选项错误.
综上所述,正确的结论为选项 B C.