解答:(1)解:∵f(x)=alnx+bx,∴f′(x)=
+b.a x
∵直线x-2y-2=0的斜率为
,且曲线y=f(x)过点(1,-1 2
),1 2
∴
,即
f(1)=?
1 2
f′(1)=
1 2
,解得a=1,b=-
b=?
1 2 a+b=
1 2
.1 2
所以 f(x)=lnx-
.x 2
(2)解:由(1)得当x>1时,f(x)+
<0恒成立即 lnx-k x
+x 2
<0,k x
等价于k<
?xlnx.x2 2
令g(x)=
?xlnx,则g′(x)=x-(lnx+1)=x-1-lnx.x2 2
令h(x)=x-1-lnx,则h′(x)=1-
=1 x
.x?1 x
当x>1时,h′(x)>0,函数h(x)在(1,+∞)上单调递增,故h(x)>h(1)=0.
从而,当x>1时,g′(x)>0,即函数g(x)在(1,+∞)上单调递增,
故g(x)>g(1)=
.1 2
因此,当x>1时,k<
?xlnx.恒成立,则k≤x2 2
.1 2
∴k的取值范围是(-∞,
].1 2
(3)证明:由(2)知,当x>1时,f(x)<0(k=0),
又 x=1时f(x)<0也成立,
所以当x≥1时,lnx<
,于是x 2
ln1<
,ln2<1 2
,ln3<2 2
,…,lnn<3 2
,n 2
上述各式相加得,ln(1×2×3×…×n)<
,1+2+3+…+n 2
即lnn!<
,∴n!<en(n+1) 4
.n(n+1) 4
求函数解析式的方法一般就是通过建立方程把其中的参数解出来。
本题中,要确定的是a和b。
函数y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程已经给出,那就可以表示出过该点的切线方程的斜率,这个斜率是函数在该点的导数,这样就建立了一个方程。
那个点也是在切线上的,这样就又建立一个方程。
由以上两个方程构成方程组,就可以解出a和b。
对f(x)求导,得f'(x)=a/x+b, f'(1)=a+b
由切线方程知,k=1/2
所以,有a+b=1/2 (1)
由题意知,f(1)=aln1+b=b, 代入切线方程,得1-2b-2=0 ,即b=-1/2 (2)
将(2)代入(1)得a=1
f(x)=lnx-x/2