已知函数f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,(其中a>0),点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))从左到右依次是函数y
题型:韶关三模难度:来源:
已知函数f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,(其中a>0),点A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))从左到右依次是函数y=f(x)图象上三点,且2x2=x1+x3. (Ⅰ)证明:函数f(x)在(-∞,+∞)上是减函数; (Ⅱ)求证:△ABC是钝角三角形; (Ⅲ)试问△ABC能否是等腰三角形?若能,求△ABC面积的最大值;若不能,请说明理由. |
答案
(Ⅰ)∵f(x)=aln(1+ex)-(a+1)x,∴f′(x)=-(a+1)=<0恒成立, 所以函数f(x)在(-∞,+∞)上是单调减函数.(3分) (Ⅱ)证明:据题意A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))且x1<x2<x3, 由(Ⅰ)知f(x1)>f(x2)>f(x3),x2=(4分) 可得A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2)),C(x3,f(x3))三点不共线 (反证法:否则2ex2=ex1+ex3≥2=2ex2,得x1=x3) ∴=(x1-x2,f(x1)-f(x2)),=(x3-x2,f(x3)-f(x2) ∴•=(x1-x2)(x3-x2)+[f(x1)-f(x2)][f(x3)-f(x2)](6分) ∵x1-x2<0,x3-x2>0,f(x1)-f(x2)>0,f(x3)-f(x2)<0,∴•<0,∴∠B∈(,π) 即△ABC是钝角三角形(8分) (Ⅲ)假设△ABC为等腰三角形,则只能是||=|| 即:(x1-x2)2+[f(x1)-f(x2)]2=(x3-x2)2+[f(x3)-f(x2)]2∵x2-x1=x3-x2∴[f(x1)-f(x2)]2=[f(x3)-f(x2)]2 即2f(x2)=f(x1)+f(x3)⇔2aln(1+ex2)-2(a+1)x2=a[ln(1+ex1)(1+ex3)-(a+1)(x1+x3)⇔2aln(1+ex2)-2(a+1)x2=a[ln(1+ex1)(1+ex3)-2(a+1)x2⇔2ln(1+ex2)=ln(1+ex1)(1+ex3)⇔(1+ex2)2=(1+ex1)(1+ex3)⇔e2x2+2ex2=ex1+x3+ex1+ex3⇔2ex2=ex1+ex3①(11分) 而事实上,ex1+ex3≥2=2ex2② 由于ex1<ex3,故(2)式等号不成立.这与(1)式矛盾. 所以△ABC不可能为等腰三角形.(13分) |
举一反三
函数f(x)=aex,g(x)=lnx-lna,其中a为常数,且函数y=f(x)和y=g(x)的图象在其与坐标轴的交点处的切线互相平行 (1)求函数y=g(x)的解析式; (2)若关于x的不等式>恒成立,求实数m的取值范围. |
已知向量=(x,1),=(x,tx+2).若函数f(x)=•在区间[-1,1]上不是单调函数,则实数t的取值范围是______. |
已知函数f(x)=alnx+ex(a>0),若f(3x)<f(x2+2),则实数x的取值范围是______. |
已知函数f(x)=x3-3x2-9x+11. (1)写出函数f(x)的递减区间; (2)讨论函数f(x)的极大值或极小值,如有试写出极值.(要列表求) |
已知向量=(ex,lnx+k),=(1,f(x)),∥(k为常数,e是自然对数的底数),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴垂直,F(x)=xexf′(x). (Ⅰ)求k的值及F(x)的单调区间; (Ⅱ)已知函数g(x)=-x2+2ax(a为正实数),若对于任意x2∈[0,1],总存在x1∈(0,+∞),使得g(x2)<F(x1),求实数a的取值范围. |
最新试题
热门考点