2019-2020学年北师大版选修2-2 导数在不等式中的应用 教案
2019-2020学年北师大版选修2-2  导数在不等式中的应用  教案第2页

f′(x)=,

f′(-1)==-1.②

联立①②,解得a=2,b=-2.所以f(x)=.

(2)证明 由题意知要证ln x≥在[1,+∞)上恒成立,

即证明(x2+1)ln x≥2x-2,x2ln x+ln x-2x+2≥0在[1,+∞)上恒成立.

设h(x)=x2ln x+ln x-2x+2,则h′(x)=2xln x+x+-2,

因为x≥1,所以2xln x≥0,x+≥2·≥2(当且仅当x=1时等号成立),即h′(x)≥0,

所以h(x)在[1,+∞)上单调递增,h(x)≥h(1)=0,

所以g(x)≥f(x)在[1,+∞)上恒成立.

考点二 利用"若f(x)min>g(x)max,则f(x)>g(x)"证明不等式

【例2】 已知函数f(x)=xln x-ax.

(1)当a=-1时,求函数f(x)在(0,+∞)上的最值;

(2)证明:对一切x∈(0,+∞),都有ln x+1>-成立.

(1)解 函数f(x)=xln x-ax的定义域为(0,+∞).

当a=-1时,f(x)=xln x+x,f′(x)=ln x+2.

由f′(x)=0,得x=.

当x∈时,f′(x)<0;当x>时,f′(x)>0.

所以f(x)在上单调递减,在上单调递增.

因此f(x)在x=处取得最小值,即f(x)min=f=-,但f(x)在(0,+∞)上无最大值.

(2)证明 当x>0时,ln x+1>-等价于x(ln x+1)>-.

由(1)知a=-1时,f(x)=xln x+x的最小值是-,当且仅当x=时取等号.

设G(x)=-,x∈(0,+∞),