已知函数f(x)=mx−mx,g(x)=2lnx.

已知函数f(x)=mx−
m
x
,g(x)=2lnx

(1)当m=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)若x∈(1,e]时,不等式f(x)-g(x)<2恒成立,求实数m的取值范围.
dez1194ra5a59 1年前 已收到1个回答 举报

屡舞仙仙 果实

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解题思路:(1)m=2时,f′(1)=4,从而可求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)mx-
m/x]-2lnx<2恒成立,x∈(1,e],⇔m<
2x+2xlnx
x2−1
恒成立,构造函数G(x)=
2x+2xlnx
x2−1
,当x∈(1,e]时,可求得G′(x)<0,即G(x)在x∈(1,e]时递减,可求G(x)在x∈(1,e]时的最小值.

(1)m=2时,f(x)=2x-[2/x],f′(x)=2+[2
x3,f′(1)=4,(2分)
切点坐标为(1,0),
∴切线方程为y=4x-4(4分)
(2)由题意知,mx-
m/x]-2lnx<2恒成立,即m(x2-1)<2x+2xlnx恒成立,
∵x2-1>0
则当x∈(1,e]时,m<[2x+2xlnx
x2−1恒成立,(7分)
令G(x)=
2x+2xlnx
x2−1,当x∈(1,e]时,
G′(x)=
−2(x2+1).lnx−4
(x2−1)2<0,(9分)
则G(x)在x∈(1,e]时递减,
∴G(x)在x∈(1,e]时的最小值为G(e)=
4e
e2−1,(11分)
则m的取值范围是(-∞,
4e
e2−1)(12分)

点评:
本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.

考点点评: 本题考查利用导数求求切线方程,考查利用导数研究函数的单调性及闭区间上函数的最值,考查构造函数分析解决问题的能力,考查恒成立问题,突出转化思想与运算能力的考查,属于难题.

1年前

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