(1)依题意,f′(x)=(x>0),(1分)
所以f′(1)==,
由切线方程得f′(1)=1,即=1,解得a=0,
此时f(x)=(x>0),f′(x)=,(3分)
令f′(x)>0得,1-lnx>0,解得0<x<e;
令f′(x)<0得,1-lnx<0,解得x>e,
所以f(x)的增区间为(0,e),减区间为(e,+∞).(5分)
(2)解法一:
由(1)知,函数f(x)在(e,+∞)上单调递减,所以f(2014)>f(2015),
即>,则2015ln2014>2014ln2015,
所以ln20142015>ln20152014,即20142015>20152014(9分)
解法二:
=()2014×,
因为()2014=(1+)2014
=1+1+(
)2+
()3+…+
()2014
<2+++…+
<2+++…+
<2+(1-)+(?)+…+(-)
=3-<3,
所以<<1,所以20142015>20152014.(9分)
(3)若kx>f(x)+2对任意x>0恒成立,则k>+,
记g(x)=+,只需k>g(x)max.
又g′(x)=?=,(10分)
记h(x)=1-2x-2lnx(x>0),则h′(x)=?2?<0,
所以h(x)在(0,+∞)上单调递减.
又h(1)=-1<0,h()=1??2ln=1-+ln2>1-+ln2=ln>0,
所以存在唯一x0∈(,1),使得h(x0)=0,即1-2x0-2lnx0=0,(11分)
当x>0时,h(x)、g′(x)、g(x)的变化情况如下:
x |
(0,x0) |
x0
|
(x0,+∞) |
h(x) |
+ |
0 |
- |
g′(x) |
+ |
0 |
- |
g(x) |
↗ |
极大值 |
↘ |
(12分)
所以g(x)
max=g(x
0)=