已知函数f(x)=xlnx,g(x)=-x2+ax-3,其中a为实数.(1)设t>0为常数,求函数f(x)在区间[t,t+2]上

2024年12月03日 23:30
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解答:解答:(1)f'(x)=lnx+1,
x∈(0,

1
e
),f′(x)<0,f(x)单调递减,当x∈(
1
e
,+∞),f′(x)>0,f(x)
单调递增
0<t<t+2<
1
e
,没有最小值;
0<t<
1
e
<t+2
,即0<t<
1
e
时,f(x)min=f(
1
e
)=?
1
e

1
e
≤t<t+2
,即t≥
1
e
时,f(x)在[t,t+2]上单调递增,f(x)min=f(t)=tlnt;(5分)
所以f(x)min
?
1
e
,0<t<
1
e
.
tlnt,t≥
1
e

(2)由已知,
2xlnx≥-x2+ax-3,则a≤2lnx+x+
3
x

h(x)=2lnx+x+
3
x
(x>0)
,则h′(x)=
(x+3)(x?1)
x2

①x∈(0,1),h'(x)<0,h(x)单调递减,
②x∈(1,+∞),h'(x)>0,h(x)单调递增,
所以h(x)min=h(1)=4,对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,
所以a≤h(x)min=4;