Question

已知函数在点M（-1，y）的切线方程为x+y+3=0．
（Ⅰ）求点M的坐标；
（Ⅱ）求函数f（x）的解析式；
（Ⅲ）设g（x）=lnx，求证：g（x）≥f（x）在x∈[1，+∞）上恒成立．

Answer 1

【答案】分析：（Ⅰ）将x=-1代入切线方程x+y+3=0可得M的坐标；
（Ⅱ）利用切点在函数图象上，该点的切线的斜率为-1，建立方程，即可求得函数的解析式；
（Ⅲ）利用分析法证明，要证在[1，+∞）上恒成立，转化为证明x²lnx+lnx-2x+2≥0在[1，+∞）上恒成立，构造函数，利用导数确定函数的单调性，即可证得结论．
解答：（Ⅰ）解：将x=-1代入切线方程x+y+3=0得y=-2，∴M（-1，-2）…（2分）
（Ⅱ）解：，化简得b-a=-4①．…（4分）
求导函数，则②．…（6分）
由①②解得：a=2，b=-2
∴．  …（8分）
（Ⅲ）证明：要证在[1，+∞）上恒成立
即证（x²+1）lnx≥2x-2在[1，+∞）上恒成立
即证x²lnx+lnx-2x+2≥0在[1，+∞）上恒成立．…（10分）
设h（x）=x²lnx+lnx-2x+2，
∵x≥1，∴，即h'（x）≥0．…（12分）
∴h（x）在[1，+∞）上单调递增，h（x）≥h（1）=0
∴g（x）≥f（x）在x∈[1，+∞）上恒成立．…（14分）
点评：本题考查导数知识的运用，考查导数的几何意义，考查恒成立问题，解题的关键是正确求导，属于中档题．