问答题(2021年新高考Ⅰ

已知函数f(x)=x(1-lnx).

(1)讨论f(x)的单调性;

(2)设a,b为两个不相等的正数,且blna-alnb=a-b,证明:2<1/a+1/b<e.

答案解析

(1) f' (x)=1-lnx-1=-lnx当x∈(0,1)时f' (x)>0,f(x)↗;当x∈(1,+∞)时f' (x)<0,f(x)↘.∴f(x)在(0,1)单调递增,f(x)在(1,+∞)单调递减.(2)由blna-alnb=a-b得-1/a ln 1/a+1/b ln 1/b=1/b-1/a,即1/a (1-ln 1/a)=1/b (1-ln 1/b)令x1=1/a,x2=1/b,则x1,x2为f(x)=k的两个根,其中k∈(0,1).不妨令x1∈(0,1),x2∈(1,e),则2-x1>1.先证x1+x2>2,即证x2>2-x1,即证f(x2 )=f(x1 )<f(2-x1).令h(x)=f(x)-f(2-x),则h' (x)=f' (x1 )-f'(2-x)=-lnx-l...

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