(类型A)已知函数f(x)=,f(x)的导函数是f′(x),对任意两个不相等的正数x1,x2,证明:
(1)当a≤0时,
(2)当a≤4时,|f′(x1)-f′(x2)|>|x1-x2|
(类型B)某旅行社在暑假期间推出如下旅游团组团办法:达到100人的团体,每人收费1000元.如果团体的人数超过100人,那么每超过1人,每人平均收费降低5元,但团体人数不能超过180人.如何组团,可使旅行社的收费最多?
网友回答
解:(类型A)证明:(1)由
得 =
而 ①
又(x1+x2)2=(x12+x22)+2x1x2>4x1x2
∴②
∵
∴
∵a≤0
∴③
由①、②、③得
即 .
(2):由 ,得
∴=
下面证明对任意两个不相等的正数x1,x2,有 恒成立
即证 成立
∵
设 ,
则 ,
令u′(x)=0得 ,列表如下:
∴
∴对任意两个不相等的正数x1,x2,恒有|f'(x1)-f'(x2)|>|x1-x2|.
(类型B)设有x人参加旅行团,收费共y元,则有:
y=1000x-5×(x-100)×x,(100≤x≤180).
整理得:y=-5x2+1500x=-5(x-150)2+112500.
所以当x=150人时,旅行团的收费最多为112500元.
解析分析:(类型A)(1)将x1,x2代入整理,整理出关于x1,x2的关系式,结合基本不等式使用条件,再由基本不等式可证.(2)先对函数f(x)进行求导,将x1,x2代入整理变形,转化为证明对任意两个不相等的正数x1,x2,有 恒成立,从而得证.(类型B)设有x人参加旅行团,收费共y元,则有:y=1000x-5×(x-100)×x,(100≤x≤180),求出对称轴得到函数的最大值.
点评:本小题主要考查导数的基本性质和应用,函数的性质和平均值不等式等知识及综合分析、推理论证的能力.