已知函數(shù)f(x)=alnx(a>0),e為自然對數(shù)的底數(shù).
(Ⅰ)若過點A(2,f(2))的切線斜率為2,求實數(shù)a的值;
(Ⅱ)當(dāng)x>0時,求證:f(x)≥a(1-
1
x
);
(Ⅲ)在區(qū)間(1,e)上
f(x)
x-1
>1恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
考點:利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值,利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程
專題:導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用
分析:(Ⅰ)求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),根據(jù)函數(shù)導(dǎo)數(shù)和切線斜率之間的關(guān)系即可求實數(shù)a的值;
(Ⅱ)構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)證明不等式即可;
(Ⅲ)利用參數(shù)分離法結(jié)合導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用即可得到結(jié)論.
解答: 解答:(I)函數(shù)的f(x)的導(dǎo)數(shù)f′(x)=
a
x
,
∵過點A(2,f(2))的切線斜率為2,
∴f′(2)=
a
2
=2,解得a=4.…(2分)
(Ⅱ)令g(x)=f(x)-a(1-
1
x
)=a(lnx-1+
1
x
);
則函數(shù)的導(dǎo)數(shù)g′(x)=a(
1
x
-
1
x2
).…(4分)
令g′(x)>0,即a(
1
x
-
1
x2
)>0,解得x>1,
∴g(x)在(0,1)上遞減,在(1,+∞)上遞增.
∴g(x)最小值為g(1)=0,
故f(x)≥a(1-
1
x
)成立.…(6分)
(Ⅲ)令h(x)=alnx+1-x,則h′(x)=
a
x
-1,
令h′(x)>0,解得x<a.…(8分)
當(dāng)a>e時,h(x)在(1,e)是增函數(shù),所以h(x)>h(1)=0.…(9分)
當(dāng)1<a≤e時,h(x)在(1,a)上遞增,(a,e)上遞減,
∴只需h(x)≥0,即a≥e-1.…(10分)
當(dāng)a≤1時,h(x)在(1,e)上遞減,則需h(e)≥0,
∵h(yuǎn)(e)=a+1-e<0不合題意.…(11分)
綜上,a≥e-1…(12分)
點評:本題主要考查導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用,要求熟練掌握導(dǎo)數(shù)的幾何意義,函數(shù)單調(diào)性最值和導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系,考查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知cos2
x
2
-sin2
x
2
-2
3
sin
x
2
cos
x
2
-m=0,若方程在[0,π]上有兩個相異實根,求實數(shù)m的取值范圍.

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已知函數(shù)f(x)=
3
sin2x+sinxcosx.
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的最小正周期和單調(diào)遞增區(qū)間;
(Ⅱ)當(dāng)x∈[0,
π
2
]時,求函數(shù)f(x)的值域.

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設(shè)
e1
,
e2
是兩個不共線的非零向量,如果
AB
=3
e1
+k
e2
,
BC
=4
e1
+
e2
,
CD
=8
e1
-9
e2
,且A,B,D三點共線,求實數(shù)k的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

雙曲線
y2
16
-
x2
4
=1
上一點P到它的一個焦點的距離等于1,那么點P到另一個焦點的距離為( 。
A、5B、7C、9D、17

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(1)化簡:當(dāng)
2
<α<2π時,
1
2
+
1
2
1
2
+
1
2
cos2α
;
(2)求值:tan10°+tan50°+
3
tan10°tan50°.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別是AB和AA1的中點,則下列命題:
①E、C、D1、F四點共面;  ②CE、D1F、DA三線共點;③EF和BD1所成的角為90°;④A1B∥平面CD1E中,正確的是
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,其中a2=2,a5=16,則
S2n+Sn+18
2n
的最小值是
 

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若a>b>0,m>0,判斷
b
a
b+m
a+m
的大小關(guān)系,
并加以證明.

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