設f (x)=x•3x
(1)求函數(shù)y=f (x)-3(ln3+1)x的最小值.
(2)對于?a、b、c∈R,當a+b+c=3時,求證:3aa+3bb+3cc≥9.
分析:(1)已知f (x)=x•3x,對x進行討論:x>1;0≤x<1;x<0,三種情況進行討論,討論函數(shù)的單調(diào)性進行求解;
(2)由(1)可知f(x)的最小值,可得f(a)≥-3ln3,f(b)≥-3ln3,f(c)≥-3ln3,再根據(jù)?a、b、c∈R,a+b+c=3,根據(jù)不等式的性質(zhì)進行證明;
解答:解:(1)當x>1時,
3x>3>0
1+xln3>1+ln3>0

⇒3x(1+xln3)>3(1+ln3),
∴y′>0,y為增函數(shù),
∴ymin=y(1)=f(1)-3ln3-3=-3ln3;
當0≤x<1時,
0<3x<3
0<1+xln3<1+ln3
⇒3x(1+xln3)<3(1+ln3),可得y′<0,
當x<0時,
3x<1<3
x3xln3<0
⇒3x+x3xln3<3,y′<0
故函數(shù)y在(-∞,1]遞減,在(1,+∞]遞增,
∴y的最小值為ymin=y|x=1=-3ln3;
(2)由(1)可知
3aa-3(1+ln3)a≥-3ln3
3bb-3(1+ln3)b≥-3ln3
3cc-3(1+ln3)c≥-3ln3
,
∴3aa+3bb+3cc≥3(1+ln3)(a+b+c)-9ln3,
而a+b+c=3,
∴3aa+3bb+3cc≥9;
點評:此題主要考查利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性及最值問題,解題的過程中利用了分類討論的思想,是一道中檔題;
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設函數(shù)f(x)=a2x2(a>0),g(x)=blnx.
(1)若函數(shù)y=f(x)圖象上的點到直線x-y-3=0距離的最小值為
2
,求a的值;
(2)關于x的不等式(x-1)2>f(x)的解集中的整數(shù)恰有3個,求實數(shù)a的取值范圍;
(3)對于函數(shù)f(x)與g(x)定義域上的任意實數(shù)x,若存在常數(shù)k,m,使得f(x)≥kx+m和g(x)≤kx+m都成立,則稱直線y=kx+m為函數(shù)f(x)與g(x)的“分界線”.設a=
2
2
,b=e,試探究f(x)與g(x)是否存在“分界線”?若存在,求出“分界線”的方程;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

對于定義在區(qū)間D上的函數(shù)f(x)和g(x),如果對于任意x∈D,都有|f(x)-g(x)|≤1成立,那么稱函數(shù)f(x)在區(qū)間D上可被函數(shù)g(x)替代.
(1)若f(x)=
x
2
-
1
x
,g(x)=lnx
,試判斷在區(qū)間[[1,e]]上f(x)能否被g(x)替代?
(2)記f(x)=x,g(x)=lnx,證明f(x)在(
1
m
,m)(m>1)
上不能被g(x)替代;
(3)設f(x)=alnx-ax,g(x)=-
1
2
x2+x
,若f(x)在區(qū)間[1,e]上能被g(x)替代,求實數(shù)a的范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2013•黃埔區(qū)一模)對于函數(shù)y=f(x)與常數(shù)a,b,若f(2x)=af(x)+b恒成立,則稱(a,b)為函數(shù)f(x)的一個“P數(shù)對”;若f(2x)≥af(x)+b恒成立,則稱(a,b)為函數(shù)f(x)的一個“類P數(shù)對”.設函數(shù)f(x)的定義域為R+,且f(1)=3.
(1)若(1,1)是f(x)的一個“P數(shù)對”,求f(2n)(n∈N*);
(2)若(-2,0)是f(x)的一個“P數(shù)對”,且當x∈[1,2)時f(x)=k-|2x-3|,求f(x)在區(qū)間[1,2n)(n∈N*)上的最大值與最小值;
(3)若f(x)是增函數(shù),且(2,-2)是f(x)的一個“類P數(shù)對”,試比較下列各組中兩個式子的大小,并說明理由.
①f(2-n)與2-n+2(n∈N*);
②f(x)與2x+2(x∈(0,1]).

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設f(x)=-x3+bx2+cx,其導函數(shù)y=f'(x)的圖象經(jīng)過點(-2,0),(
23
 , 0)

(Ⅰ)求f(x)的極小值;
(Ⅱ)方程f(x)+p=0有唯一實數(shù)解,求p的取值范圍;
(Ⅲ)若對x∈[-3,3],都有f(x)≥m2-14m恒成立,求實數(shù)m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源:徐州模擬 題型:解答題

設函數(shù)f(x)=a2x2(a>0),g(x)=blnx.
(1)若函數(shù)y=f(x)圖象上的點到直線x-y-3=0距離的最小值為2
2
,求a的值;
(2)關于x的不等式(x-1)2>f(x)的解集中的整數(shù)恰有3個,求實數(shù)a的取值范圍;
(3)對于函數(shù)f(x)與g(x)定義域上的任意實數(shù)x,若存在常數(shù)k,m,使得f(x)≥kx+m和g(x)≤kx+m都成立,則稱直線y=kx+m為函數(shù)f(x)與g(x)的“分界線”.設a=
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2
,b=e,試探究f(x)與g(x)是否存在“分界線”?若存在,求出“分界線”的方程;若不存在,請說明理由.

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