已知函数f(x)=xlnx.(Ⅰ)求函数f(x)在[1,3]上的最小值;(Ⅱ)若存在x∈[1e,e](e为自然对数的底数,且e=2.71828…)使不等式2f(x)≥-x2+ax-3成立,求实数a的取值范围.

问题描述:

已知函数f(x)=xlnx.
(Ⅰ)求函数f(x)在[1,3]上的最小值;
(Ⅱ)若存在x∈[

1
e
,e](e为自然对数的底数,且e=2.71828…)使不等式2f(x)≥-x2+ax-3成立,求实数a的取值范围.

(Ⅰ)由f(x)=xlnx,可得f'(x)=lnx+1,(2分)当x∈(0,1e)时,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(1e,+∞)时,f'(x)>0,f(x)单调递增.所以函数f(x)在[1,3]上单调递增.又f(1)=ln1=0,所以函数f(x...
答案解析:(Ⅰ)先求出函数的导函数,研究出原函数在[1,3]上的单调性即可求出函数f(x)在[1,3]上的最小值;
(Ⅱ)先把不等式2f(x)≥-x2+ax-3成立转化为a≤2lnx+x+

3
x
成立,设h(x)=2lnx+x+
3
x
(x>0)
,利用导函数求出h(x)在x∈[
1
e
,e]
上的最大值即可求实数a的取值范围.
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值;函数恒成立问题.
知识点:本题主要研究利用导数求闭区间上函数的最值以及函数恒成立问题.当a≥h(x)恒成立时,只需要求h(x)的最大值;当a≤h(x)恒成立时,只需要求h(x)的最小值.