解答题已知函数在(1,+∞)上为增函数,函数g(x)=lnx-mx(x>0)在(1,+∞)上为减函数.
(1)分别求出函数f(x)和g(x)的导函数;
(2)求实数m的值;
(3)求证:当x>0时,.
网友回答
解:(1)f'(x)=…(2分)
g'(x)==…(4分)
(2)因为函数在(1,+∞)上为增函数,
所以当x>1时,f'(x)==≥0恒成立,得m≤1.
因为函数g(x)=lnx-mx(x>0)在(1,+∞)上为减函数.
所以当x>1时,g'(x)==≤0恒成立,得m≥1.
从而m=1.…(6分)
(3)当x>0时,1+>1,
所以由(1)知:f(1+)>f(1),即:ln(1+)+>1,
化简得:(1+x)ln(1+)>1
g(1+)<g(1),即:ln(1+)-(1+)<-1,
化简得:xln(1+)<1.
所以当x>0时,xln(1+)<1<(x+1)ln(1+).…(8分)解析分析:(1)利用导数的运算法则及基本初等函数的导数公式求出f(x),g(x)的导函数;(2)根据函数的单调性,令f'(x)==≥0恒成立及g'(x)==≤0恒成立,求出m的值.(3)因为当x>0时,1+>1,利用(1)中f(x),g(x)的单调性得到当x>0时,xln(1+)<1<(x+1)ln(1+)点评:本题考查导函数与函数单调性的关系,当已知函数递增时,令导函数大于等于0;当函数递减时,令导函数小于等于0,求出参数的范围.