已知f(x)=mx+1+nlnx(m,n为常数)在x=1处的切线为x+y-2=0.(1)求y=f(x)的单调区间;(2)若任意实

2025-05-18 18:31:27
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回答1:

(1)f(x)=

m
x+1
+nlnx定义域为(0,+∞),
∴f′(x)=-
m
(x+1)2
+
n
x

∴f′(1)=-
m
4
+n=1,
把x=1代入x+y-2=0可得y=1,∴f(1)=
m
2
=1,
∴m=2,n=-
1
2

∴f(x)=
2
x+1
-
1
2
lnx,f′(x)=-
2
(x+1)2
-
1
2x

∵x>0,∴f′(x)<0,
∴f(x)的递减区间是(0,+∞),无递增区间.
(2)由(1)可知,f(x)在[
1
e
,1]上单调递减,
∴f(x)在[
1
e
,1]上的最小值为f(1)=1,
∴只需t3-t2-2at+2≤1,即2a≥t2-t+
1
t
对任意的t∈[
1
2
,2]恒成立,
令g(t)=t2-t+
1
t
则g′(t)=2t-1-
1
t2
=
2t3?t2?1
t2

∵t∈[
1
2
,2],∴2t3-t2-1=(t-1)(2t2+t+1),
∴在t∈[
1
2
,1]上g(t)单调递减,在[1,2]上g(t)单调递增,
又g(
1
2
)=
7
4
,g(2)=
5
2

∴g(t)在[
1
2
,2]上的最大值是
5
2

∴只需2a≥
5
2
,即a≥