作业帮 > 综合 > 作业

(2013•河南模拟)已知函数f(x)的定义域是(0,+∞),f′(x)是f(x)的导函数,且 xf′(x)-

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/16 04:56:06
(2013•河南模拟)已知函数f(x)的定义域是(0,+∞),f′(x)是f(x)的导函数,且 xf′(x)-f(x)>0在(0,+∞)上恒成立.
(1)求函数F(x)=
f(x)
x
(2013•河南模拟)已知函数f(x)的定义域是(0,+∞),f′(x)是f(x)的导函数,且 xf′(x)-
(1)根据题意,对于x∈(0,+∞),F′(x)=
xf′(x)−f(x)
x2>0;
∴F(x)在(0,+∞)上单调递增,(0,+∞)是F(x)的单调递增区间.
(2)f′(x)=
1
x+2ax,
∴x(
1
x+2ax)−lnx−ax2>0;
∴ax2-lnx+1>0;
∴a>
lnx−1
x2,
令g(x)=
lnx−1
x2,g′(x)=
3−2lnx
x3,

3−2lnx
x3=0得:x=e
3
2;
∴x∈(0,e
3
2)时,g′(x)>0;x∈(e
3
2,+∞)时,g′(x)<0;
∴x=e
3
2时,g(x)取到极大g(e
3
2)=
1
2e−
3
2,也是最大值;
∴a的取值范围是(
1
2e−
3
2,+∞).
(3)根据(1)知在(0,x0)上,
f(x)
x是增函数,
∴x∈(0,x0)时,
f(x)
x<
f(x0)
x0=0,∴f(x)<0;
∵m+n>m,m+n>n

f(m+n)
m+n>
f(m)
m,
f(m+n)
m+n>
f(n)
n.
∴f(m)<
mf(m+n)
m+n