题目
已知函数 .
(1)
当 时,求 在 , (1) 处的切线方程;
(2)
当 , 时, 恒成立,求 的取值范围.
答案: 解: a=2 时, f(x)=2x(x+1)lnx−x+1 , f'(x)=2(2x+1)lnx+2x+1 , 故 f (1) =0 , f' (1) =3 , 故切线方程是: y=3(x−1) , 即 3x−y−3=0
解:当 x∈[1 , +∞) 时, f(x)⩾0 恒成立, 即 ax(x+1)lnx⩾x−1 , x=1 时,显然成立, x>1 时,只需 a⩾x−1x(x+1)lnx 在 (1,+∞) 恒成立, 令 h(x)=x−1x(x+1)lnx , (x>1) , 则 h'(x)=(−x2+2x+1)lnx−x2+1(x2+x)2ln2x , 令 m(x)=(−x2+2x+1)lnx−x2+1 , (x>1) , 则 m'(x)=2(1−x)lnx−3x+2+1x<0 , 故 m(x) 在 (1,+∞) 递减, 故 m(x)<m (1) =0 , 故 h'(x)<0 在 (1,+∞) 恒成立, 故 h(x) 在 (1,+∞) 递减, 而 limx→1x−1x(x+1)lnx=limx→11(2x+1)lnx+x+1=12 , 故 a⩾12 .