(Ⅰ)求函數(shù)f(x)=x2-xlnx圖象上的點P(1,1)處的切線方程;
(Ⅱ)已知函數(shù)f(x)=ax2-1nx,x∈(0,e],其中e是自然對數(shù)的底數(shù),a∈R對于任意的x∈(0,e],f(x)≥3恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
考點:利用導數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值,利用導數(shù)研究曲線上某點切線方程
專題:導數(shù)的綜合應用
分析:(Ⅰ)求出導數(shù),利用導數(shù)的幾何意義能求出函數(shù)f(x)=x2-xlnx圖象上的點P(1,1)處的切線方程.
(II)問題即f(x)min≥3,由此利用分類討論思想結(jié)合導數(shù)性質(zhì)能求出實數(shù)a的取值范圍.
解答: 解:(Ⅰ)f′(x)=(x2)′-(xlnx)′=2x-1×lnx-x•
1
x
=2x-lnx-1
,…(2分)
由題意可知切點的橫坐標為1,
所以切線的斜率是k=f'(1)=2×1-ln1-1=1,…(1分)
切點縱坐標為f(1)=1-1×ln1=1,
故切點的坐標是(1,1),
所以切線方程為y-1=(x-1),即y=x.(2分)
(II)問題即f(x)min≥3,
f′(x)=2ax-
1
x
=
2ax2-1
x
,x∈(0,e]
,(1分)
1)當a≤0時,f'(x)<0,f(x)在(0,e]遞減,
fmin(x)=f(e)f(e)=ae2-1≥3⇒a≥
4
e2
,所以a無解.(2分)
2)當a>0時,f′(x)=
2ax2-1
x
=0
,得x=
1
2a
    (x>0)

1
2a
≥e,即a≤
1
2e2
,
則f'(x)≤0,f(x)在(0,e]遞減,
fmin(x)=f(e)f(e)=ae2-1≥3⇒a≥
4
e2
,所以a無解.(2分)
1
2a
<e,即a>
1
2e2
時,當x∈(0,
1
2a
)
時f(x)單調(diào)遞減,
x∈(
1
2a
,e)
時f(x)單調(diào)遞增.
fmin(x)=f(
1
2a
)=
1
2
+
1
2
ln2a
,
1
2
+
1
2
ln2a≥3,解得a≥
e5
2
,
綜上可知實數(shù)a的取值范圍為:a≥
e5
2
點評:考查學生利用導數(shù)研究函數(shù)極值的能力,利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性的能力,函數(shù)恒成立時條件的應用能力.解題時要注意導數(shù)的幾何意義的合理運用.
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2
sinxsin(x-
π
4
).
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(2)求f(x)的對稱中心;
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m
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m

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(1)求函數(shù)f(x)在[t,2t](t>0)上的單調(diào)區(qū)間;
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m
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ax+b
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