(2014•荆州模拟)已知函f(x)=x+[m/x+lnx,其中m为常数
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解题思路:(1)求出原函数的导函数,根据m的范围讨论导函数的单调性,由导函数的符号确定原函数的单调区间;

(2)不等式f(x)≥3 在x∈(0,1]上恒成立,分离变量m,构造函数,由导数求出函数最大值,则实数m的范围可求;

(3)由(2)得:

x+

2

x

+lnx≥3

在x∈(0,1]上恒成立,换元后得不等式:

ln(1−

1

k

2

)>3−(1−

1

k

2

)−

2

1−

1

k

2

,累加后利用分组求和得结论.

(1)f(x)=x+

m

x+lnx(x>0),f′(x)=1−

m

x2+

1

x=

x2+x−m

x2,

当m≤−

1

4时f′(x)≥0,函数在(0,+∞)上递增,

当−

1

4<m≤0时,在(0,+∞)上f′(x)≥0,f(x)在(0,+∞)上递增,

当m>0时,在(0,

−1+

1+4m

2)上f′(x)<0,f(x)在(0,

−1+

1+4m

2)上递减,

在(

−1+

1+4m

2,+∞)上f′(x)>0,f(x)在(

−1+

1+4m

2,+∞)上递增;

(2)依题:x+

m

x+lnx≥3,即m≥3x-x2-xlnx在(0,1]上恒成立,

令g(x)=3x-x2-xlnx,则g′(x)=3-2x-lnx-1=2-2x-lnx,

即g′(x)=2(1-x)-lnx,由x∈(0,1]得,g′(x)≥0,从而g(x)在(0,1]递增,

故gmax(x)=g(1)=2,故m≥2;

(3)证明:由(2)得:x+

2

x+lnx≥3在x∈(0,1]上恒成立

⇒lnx≥3−x−

2

x在x∈(0,1]时恒成立(x=1时取等号),

取x=1−

1

点评:

本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用.

考点点评: 本题考查导数在求函数最值中的应用,考查了函数构造法和分离变量法,训练了利用分组求和法求数列的和,是难题.