设函数f(x)=lnx+mx,m∈R(1)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的最小值;(2)讨论函数g(x)=

2025-05-15 03:18:52
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回答1:

(1)当m=e时,f(x)=

x?e
x2
,x>0,
解f′(x)>0,得x>e,
∴f(x)单调递增;
同理,当0<x<e时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
∴f(x)只有极小值f(e),
且f(e)=lne+
e
e
=2,
∴f(x)的极小值为2.
(2)∵g(x)=f(x)?
x
3
=
x?m
x2
?
x
3
=0,
∴m=x?
x3
3

令h(x)=x-
x3
3
,x>0,m∈R,
则h(1)=
2
3
,h′(x)=1-x2=(1+x)(1-x),
令h′(x)>0,解得0<x<1,
∴h(x)在区间(0,1)上单调递增,值域为(0,
2
3
);
同理,令h′(x)<0,解得x>1,
∴g(x)要区是(1,+∞)上单调递减,值域为(-∞,
2
3
).
∴当m≤0,或m=
2
3
时,g(x)只有一个零点;
当0<m<
2
3
时,g(x)有2个零点;
当m>
2
3
时,g(x)没有零点.
(3)(理)当b>a>0时,
f(b)?f(a)
b?a
<1

即f′(x)<1在(0,+∞)上恒成立,
x?m
x2
<1
,∴m>x-x2
∵当x>0时,二次函数x-x2∈(-∞,
1
4
],
∴m
1
4

∴当m∈(
1
4
,+∞)时,满足题意.