已知函数f(x)=lnx﹣mx+m,m∈R (1)求函数f(x)的单调区间; (2)

已知函数fx=lnxmx+mmR

1)求函数fx)的单调区间;

2)若函数fx≤0x0+∞)上恒成立,求实数m的取值范围;

3)在(2)的条件下,任意的0ab,证明:≤1a

答案

【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.

【专题】导数的综合应用.

【分析】I)函数fx=lnxmx+mmR,定义域为(0+∞).x0).对m分类讨论,利用导数与函数的单调性的关系即可得出.

II)由(1)可知,当m≤0时,fx≤0不恒成立;当m0时,,要使fx≤0恒成立,即﹣lnm1+m≤0.令hm=lnm1+m

利用导数研究其单调性极值与最值即可.

III0ab,不妨令b=att1),==1,再利用(II)的结论t1时,lntt1.即可证明.

【解答】解:(1)函数fx=lnxmx+mmR,定义域为(0+∞).

x0).

m≤0时,f'x)>0,函数fx)在(0+∞)上为增函数;

m0时,令f′x)>0,可得,令f′x)<0,可得

函数fx)在上为增函数,在上为减函数.

2)由(1)可知,当m≤0时,fx≤0不恒成立;

m0时,

要使fx≤0恒成立,即﹣lnm1+m≤0

hm=lnm1+m

可得m01)时,hm)为减函数,m1+∞)时,hm)为增函数,

∴hminm=h1=0

∴m=1

∴m的取值范围是{1}

3)证明:∵0ab,不妨令b=att1),==1

由(2)知fx=lnxx+1≤0,可得lnt≤t1,得

≤1a

【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、恒成立问题的等价转化方法,考查了推理能力和计算能力,考查了利用已经证明的结论解决新问题的能力,属于难题.

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