函数f(x)=xlnx-ax2-x(a∈R).(Ⅰ)若函数f(x)在x=1处取得极值,求a的值;(Ⅱ)若函数f(x)的图

2025-03-13 16:03:01
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回答1:

(I)函数定义域为(0,+∞),f′(x)=lnx-2ax,
因为f(x)在x=1处取得极值,
所以f′(1)=0,即-2a=0,解得a=0,.
所以f′(x)=lnx,
当x∈(0,1)时,f′(x)<0,当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在x=1处取得极值.
所以a=0.
(II)由题意,得xlnx-ax2-x<-x,即xlnx-ax2<0恒成立,
因为x∈(0,+∞),所以a>
lnx
x

设h(x)=
lnx
x
,则h′(x)=
1?lnx
x2

令h′(x)>0,得0<x<e,所以h(x)在(0,e)上为增函数;
令h′(x)<0,得x>e,所以h(x)在(e,+∞)上为减函数;
所以h(x)max=h(e)=
1
e

所以a>
1
e

(III)由(II)知:h(x)≤h(e)=
1
e
,所以
lnx
x
1
e
,所以lnx≤
x
e
<x,即lnx<x,
所以ln1<1,ln2<2,ln3<3,…,ln2013<2013,
以上各式相加,得ln1+ln2+ln3+…+ln2013<1+2+3+…+2013,
所以ln(1×2×3×…×2013)<
2013(1+2013)
2
=2013×1007,即
1
1007
?ln(1×2×3×…×2013)<2013,
所以ln(2×3×…×2013)
1
1007
<2013