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第三章 导数综合测试卷
(新高考专用)
(考试时间:120分钟;满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填
写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第 I 卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要
求的。
1
lim f(1+Δx)−f(1)
1.(5分)(2024·四川内江·模拟预测)已知函数f (x)=− x2+lnx,则Δx→0 的值为
2
Δx
( )
1
A.e B.−2 C.− D.0
2
【解题思路】求出导数,由导数的定义知求f′ (1)即可得解.
1
【解答过程】因为f′(x)=−x+ ,
x
所以 ,
f′ (1)=−1+1=0
lim f(1+Δx)−f(1)
所以 .
Δx→0 =0
Δx
故选:D.
2.(5分)(2024·广东肇庆·一模)曲线 在 处的切线方程为( )
y=x(x2−1) x=1
A.x=1 B.y=1C.y=2x+1 D.y=2x−2
【解题思路】利用导数的几何意义求出斜率,再代入直线的点斜式方程化简即可
【解答过程】令 ,则 ,即 , ,
f (x)=x(x2−1) f′(x)=3x2−1 f′(1)=2 f (1)=0
所以曲线 在 处的切线方程为 ,即 ,
y=x(x2−1) x=1 y−0=2(x−1) y=2x−2
故选:D.
3.(5分)(2024·四川泸州·一模)已知函数 在 处取得极大值,则 的值是( )
f (x)=x(x−a) 2 x=1 a
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】根据极值点求参数,再由所得参数验证在x=1处是否取得极大值,即可得答案.
【解答过程】由题设f′(x)=3x2−4ax+a2,则f′(1)=3−4a+a2=0,可得a=1或a=3,
当 时 ,
a=1 f′(x)=3x2−4x+1=(3x−1)(x−1)
1 1
当x< 或x>1时f′(x)>0,则f(x)在(−∞, )和(1,+∞)上递增,
3 3
1 1
当 3时f′(x)>0,则f(x)在(−∞,1)和(3,+∞)上递增,
当1f (0)=0,即 −sin >0,所以a=sin < ;
3 3 3 3 3
(3) 2 (3) 3 3 3 1 3 1
因为 4 2= ,所以a0
A.(0,1) B.(0,2) C.(1,+∞) D.(−∞,1)
f(x)
【解题思路】构造函数g(x)= ,由导数确定g(x)单调性,将已知不等式转化为关于g(x)不等式,然
x2
后利用单调性即可求解.
【解答过程】设 f(x),则 xf′ (x)−2f(x),
g(x)= g′ (x)=
x2 x3
因为 , ,所以 ,可得 在 上单调递减,
x>0 xf′ (x)−2f(x)<0 g′ (x)<0 g(x) (0,+∞)
不等式 f(2x )>4x ,即f (2x) >1= f (2),即 f (2x) > f (2) ,所以 g(2x)>g(2) ,
4x 4 (2x) 2 22
因为g(x)在(0,+∞)上单调递减,所以2x<2,解得:x<1,
所以不等式的解集为:(−∞,1),
故选:D.
7.(5分)(2024·宁夏银川·模拟预测)已知a∈N∗,函数f (x)=e3x−xa>0恒成立,则a的最大值为
( )
A.2 B.3 C.6 D.7
【解题思路】由题意函数f (x)=e3x−xa>0恒成立,可得到a为正奇数,讨论x的范围,参变分离转化成恒
成立问题,定义新函数求导求最小值,从而得到a的最大值.
【解答过程】当 为正偶数时,当 时, ,不合题意,所以 为正奇数,
a x=−2 f(−2)=e6−(−2) a<0 a
则当x<0时,xa<00时,e3x−xa>0恒成立即可,
3x 3x
当x=1时,e3−1>0成立,则当x∈(0,1)时,a> ,因为此时 <0,所以恒成立.
lnx lnx
3x
当x∈(1,+∞)时,a< 恒成立,
lnx
设 3x ,则 3(lnx−1),
g(x)= ,x∈(1,+∞) g′ (x)=
lnx (lnx) 2
令 ,得 ,
g′ (x)=0 x=e当 时, , 单调递减,
x∈(1,e) g′ (x)<0 g(x)
当 时, , 单调递增,
x∈(e,+∞) g′ (x)>0 g(x)
所以g(x) =g(e)=3e≈8.2,又因为a为正奇数,
min
所以a的最大值为7.
故选:D.
ex
8.(5分)(2024·辽宁·模拟预测)已知函数f (x)= ,若函数g(x)=[f (x)] 2 +af (x)−e2−ae恰有5个
|x|
不同的零点,则实数a的取值范围是( )
( 2) ( 1)
A.(−∞,−2e) B.(−∞,−e) C. −∞,− D. −∞,−
e e
【解题思路】根据函数定义域,将函数分类讨论,借助于求导判断函数单调性,判断极值点和图象趋势,
作出函数的简图,将函数g(x)分解因式,根据零点定义,结合图象,确定f(x)=e有两个根,转化为
f(x)=−e−a有3个零点,由图即得参数范围.
ex
【解答过程】函数f (x)= 的定义域为{x|x≠0},
|x|
若 时,由 ex求导得, (x−1)ex,
x>0 f (x)= f′(x)=
x x2
故当01时,f′(x)>0,
ex
所以f (x)= 在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,且f(x) =f(1)=e,
x 极小值
当x→0+时,f(x)→+∞,当x→+∞时,f(x)→+∞;
若 时,由 ex求导得, (1−x)ex,
x<0 f (x)=− f′(x)=
x x2
ex
因x<0,故恒有f′(x)>0,即f (x)=− 在(−∞,0)上单调递增,
x
且当x→−∞时,f(x)→0+ ,当x→0−时,f(x)→+∞,即x<0时,恒有f(x)>0.
ex
作出函数f (x)= 的大致图象如图所示.
|x|又由 g(x)=[f (x)] 2 +af (x)−e2−ae=[f(x)−e][f(x)+e+a]=0 可得 f(x)=e 或 f(x)=−e−a ,
由图知f(x)=e有两个根,此时g(x)有2个零点;
要使函数 g(x)=[f (x)] 2 +af (x)−e2−ae 恰有5个不同的零点,
需使f(x)=−e−a有3个零点,由图知,需使f(x)>e,即−e−a>e,解得a<−2e.
综上所述,实数a的取值范围是(−∞,−2e).
故选:A.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的
要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(2024·江苏徐州·模拟预测)设f ′(x)是定义在R上的函数f (x)的导函数,若
f (x+2)=2−f (2−x),且f ′(x+1)为奇函数,则( )
A.f (2)=1 B.f (x)为奇函数
C. 为周期函数 D. 60
f ′(x) ∑❑f (k)=60
k=1
【解题思路】对A:结合f (x+2)=2−f (2−x),赋值x=0代入计算即可得;对B:由f′(x+1)为奇函数可
得f (x+1)为偶函数,再利用偶函数的性质结合A中所得可得f (x)+f (−x)=2;对C:由B中所得
f (x)+f (2+x)=2,即可得f (x)=f (4+x),对其左右求导后结合周期性即可得;对D:由C中所得可得
f (x)的周期,结合赋值法计算出一个周期内的和即可得.
【解答过程】对A:由f (x+2)=2−f (2−x),f (x+2)+f (−x+2)=2,
令x=0,解得f (2)=1,故A正确;
对B:由f′(x+1)为奇函数可得,则f (x+1)为偶函数,
所以f (1+x)=f (1−x),所以f (x)=f (2−x),
又f (2−x)+f (2+x)=2,所以f (x)+f (2+x)=2,
又f (−x)=f (2+x),所以f (x)+f (−x)=2,故B错误;
对C:由f (x)+f (2+x)=2可得,f (x+2)+f (4+x)=2,所以f (x)=f (4+x),求导可得,f′(x)=f′(4+x),
故f'(x)的一个周期为4,故C正确;
对D:由f (x)=f (4+x),故f (x)的一个周期为4,
因为f (2−x)+f (2+x)=2,令x=1可得,f (1)+f (3)=2,
令x=2可得,f (2)+f (4)=2,所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=4,
60
所以 , 故D正确.
∑❑f(k)=4×15=60
k=1
故选:ACD.
10.(6分)(2024·广东佛山·模拟预测)已知函数f (x)=|x−2|ex−a,则()
A.f (x)在(1,2)上单调递增 B.x=1是函数f (x)的极大值点
C.f (x)既无最大值,也无最小值 D.当a∈(1,2)时,f (x)有三个零点
【解题思路】先将f(x)用分段函数表示出来,再根据各个选项,利用导数研究其单调性、极值点、最值及
零点即可.
【解答过程】由题意得 ,
f(x)=|x−2|ex−a=¿
所以 ,
f' (x)=¿
对于A,当 时, ,
x∈(1,2) f' (x)=(1−x)ex<0
所以f(x)在(1,2)上单调递减,故A错误;
对于B,当 时, ,当 时, ,当 时, ,
x∈(−∞,1) f' (x)>0 x∈(1,2) f' (x)<0 x∈(2,+∞) f' (x)>0
所以f(x)在(−∞,1)单调递增,在(1,2)单调递减,在[2,+∞)单调递增,
所以x=1是函数f(x)的极大值点,故B正确;
对于C,当 时, ,当 时, ,
x→−∞ f(x)=|x−2|ex−a>−a x→+∞ f(x)→+∞
又f(1)=e−a>f(2)=−a,
f(x)的大致图象如图所示,f(x)的值域为[−a,+∞),
所以f(x)有最小值,无最大值,故C错误;
对于D,当x≥2时,f(x)在[2,+∞)上单调递增,
因为a∈(1,2),
所以 ,
f(2)=−a<0,f(3)=e3−a>0
所以f(x)在[2,+∞)上有一个零点;
当x<2时,f(x)在(−∞,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,
又 ,当 时, .
f(1)=e−a>0 x→−∞ f(x)=|x−2|ex−a>−a∈(−2.−1),f(2)=−a<0
结合f(x)的大致图象(如上图),
f(x)在(−∞,1)有一个零点,在(1,2)上有一个零点,
综上,当a∈(1,2)时,f(x)有三个零点,故D正确.
故选:BD.
11.(6分)(2024·云南大理·一模)已知函数f (x)=xex−a,则下列说法正确的是( )
1
A.f (x)有最大值− −a
e
B.当 时, 的图象在点 处的切线方程是
a=1 f (x) (0,f (0)) y=x−1
C.f (x)在区间[−2,0]上单调递减
( 1 )
D.关于x的方程f (x)=0有两个不等实根,则a的取值范围是 − ,0
e
【解题思路】A选项,求导,得到函数单调性,进而求出最值;B选项,求出f′(0)=1,f (0)=−1,利用导
数的几何意义得到切线方程;
C选项,在A选项基础上,得到函数单调性;D选项,xex−a=0⇔xex=a,令g(x)=xex,求导得到其
单调性和最值,
( 1 )
结合函数图象,得到a的取值范围是 − ,0 .
e【解答过程】因为f′(x)=ex(x+1),
选项A,当x<−1时,f′(x)<0,当x>−1时,f′(x)>0.
所以在区间(−∞,−1)上f (x)单调递减,在区间(−1,+∞)上f (x)单调递增,
1
所以f (x)有最小值f (−1)=− −a,无最大值,故A错误;
e
选项B,当a=1时,f′(0)=1,f (0)=−1,
所以 的图象在点 处的切线方程是 ,故B正确;
f (x) (0,f (0)) y=x−1
选项C,因为在区间(−∞,−1)上f (x)单调递减,在区间(−1,+∞)上f (x)单调递增,故C错误;
选项D,方程f (x)=0,即xex−a=0⇔xex=a,
令g(x)=xex,而g′(x)=ex+xex=ex(x+1),
当x<−1时,g′(x)<0,当x>−1时,g′(x)>0.
所以在区间(−∞,−1)上g(x)单调递减,在区间(−1,+∞)上g(x)单调递增,
当x<0时g(x)<0,且g(0)=0,如图,
( 1 )
a的范围是 − ,0 ,故D正确.
e
故选:BD.
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(2024·广东河源·模拟预测)已知函数f (x)=ex−lnx+(1−m)x−lnm的最小值为0,则m=
e .
【解题思路】根据给定的条件,利用同构变形并构造函数,借助函数的单调性转化成求函数的最小值.
【解答过程】依题意,ex−lnx+(1−m)x−lnm≥0对于x>0恒成立,且能取得等号,
即 对于 恒成立,且能取得等号,
ex+x≥ln(mx)+mx=ln(mx)+eln(mx) x>0
函数g(x)=ex+x在(0,+∞)上单调递增,不等式为g(x)≥g[ln(mx)],
ex
则x≥ln(mx),即ex≥mx,因此m≤ 在(0,+∞)上恒成立,且能取得等号,
xex
设ℎ(x)= (x>0),于是m是函数 ℎ(x)在(0,+∞)上的最小值,
x
求导得
(x−1)ex
,当 时, ,当 时, ,
ℎ ′(x)= x∈(0,1) ℎ ′(x)<0 x∈(1,+∞) ℎ ′(x)>0
x2
函数ℎ(x)在(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增,且ℎ(x)
min
= ℎ(1)=e,
所以m=e.
故答案为:e.
13.(5分)(2024·广东·模拟预测)若直线y=kx(k为常数)与曲线f (x)=lnx,曲线g(x)=aex均相切,
1
则a= .
e2
1
【解题思路】设出切点,求导,根据点斜式求解切线方程,根据两直线相等,列方程可得x =e,k= ,进
1 e
1
而代入(x ,aex 0)在直线y= x上,求解.
0 e
1
【解答过程】因为f (x)=lnx,x∈(0,+∞),所以f′(x)= ,
x
1
设直线y=kx与f (x)=lnx的切点为(x ,lnx ),则切线方程为y−lnx = (x−x ),即
1 1 1 x 1
1
1
y= x+lnx −1,
x 1
1
1 1
又因为y=kx,所以¿解得x =e,k= ,所以切线方程为y= x,
1 e e
因为 ,所以 ,
g(x)=aex g′(x)=(aex) ' =aex
1 1
设直线y= x与g(x)=aex的切点为(x ,aex 0),所以g′ (x )=aex 0= ①,
e 0 0 e
1 1
又因为切点(x ,aex 0)在直线y= x上,所以aex 0= x ②,
0 e e 0
1 1
由①和②可得x =1,所以ae= ,解得a= .
0 e e2
1
故答案为: .
e2
1
14.(5分)(2024·陕西商洛·一模)已知函数f(x)=lnx−aeax,若对任意的x≥ ,f(x)≤0成立,则正
e[1 )
数a的取值范围是 ,+∞ .
e
lnx
【解题思路】将f(x)≤0构造成xlnx≤eaxlneax,运用导数研究g(x)=xlnx单调性进而转化为a≥ (
x
1 lnx
x≥ )恒成立,令ℎ(x)= ,运用导数可求得 ℎ(x)的最大值即可.
e x
【解答过程】由f(x)≤0,即lnx−aeax≤0,得lnx≤aeax.
1
因为x≥ ,所以xlnx≤axeax =eaxlneax.
e
设 ,则 .
g(x)=xlnx g′ (x)=lnx+1
因为x≥ 1 ,所以g′(x)≥0,所以g(x)在 [1 ,+∞ ) 上单调递增.
e e
lnx
因为xlnx≤eaxlneax,所以g(x)≤g(eax),所以x≤eax,所以lnx≤ax,所以a≥ .
x
lnx 1−lnx
设ℎ(x)= ,则ℎ ′ (x)= .
x x2
由 ,得 ,则 在 上单调递减;
ℎ
′ (x)<0 x>e ℎ(x) (e,+∞)
由 ,得 ,则 在 上单调递增.
ℎ
′ (x)<0 00,
令f′(x)>0,则2ex−1>0,解得−ln21或x<−1时,f′(x)>0,当−13 x<0 g′ (x)<0 00故g(x)在(3,+∞),(−∞,0)上单调递减,在(0,3)上单调递增,
且g(0)=−9,g(3)=18,
因此−90两种情况,利用导数的方法分别判定
单调性即可.
(2)由(1)中函数单调性,当a≤0时,根据函数单调性,以及f (1)=0,可判断当x∈(0,1)时,f (x)<0,
不符合题意;当a>0时,根据函数单调性,得到f(x) =a−1−alna,再令g(a)=a−1−alna(a>0),
min
对其求导,根据导数的方法求出其最值,即可结合题中条件求出结果.
a x−a
【解答过程】(1)函数f (x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1− = ,
x x
当a≤0时,f′(x)>0恒成立,f (x)在(0,+∞)上单调递增.
当a>0时,由f′(x)<0,得x∈(0,a),由f′(x)>0,得x∈(a,+∞),
则函数f (x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.
综上,当a≤0时,f (x)在(0,+∞)上单调递增;当a>0时,f (x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.
(2)由(1)知,当a≤0时,f (x)在(0,+∞)上单调递增,由f (1)=0,知当x∈(0,1)时,f (x)<0,不符
合题意;
当a>0时,函数f (x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,
故f(x) =f (a)=a−1−alna,
min
由f (x)≥0恒成立,得a−1−alna≥0恒成立,令g(a)=a−1−alna(a>0),
求导得g′(a)=−lna,
当00,当a>1时,g′(a)<0,
于是函数g(a)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
所以g(a) =g(1)=0,故g(a)=a−1−alna≤0恒成立,
max
因此g(a)=0=g(1),所以a=1.
18.(17分)(2024·安徽安庆·三模)已知函数f (x)=(ln|x|) 2 − ( x+ 1) +2,记f′(x)是f (x)的导函数.
x
(1)求 的值;
f′ (1)
(2)求函数f (x)的单调区间;(3)证明:当 x>1 时, (x−1) [ e−x+xln ( 1+ 1)] >lnx⋅ln(x+1) .
x
【解题思路】(1)求出当x>0时的f (x)的导函数f′(x)即可得;
(2)先分类讨论求出y=ln|x|的导函数,即可得函数f (x)的导函数,再借助导数构造相应函数去研究
f′(x)的正负,即可得函数f (x)的单调性;
1 1 1 1 1 1
(3)原问题可转化为证明:当x>1时, − > − ,构造函数G(x)= − ,可得
lnx x−1 ln(x+1) x lnx x−1
G(x)的导函数与f (x)的关系,即可得其单调性,即可得证.
【解答过程】(1)函数f (x)的定义域为¿,
当x>0时,f (x)=(lnx) 2− ( x+ 1) +2,
x
此时 f′(x)= 2lnx − ( 1− 1 ),所以 f′(1)=0 .
x x2
(2)先求y=ln|x|的导数,
1
当x>0时,y′=(ln|x|) ′=(lnx) ′= ,
x
1
当x<0时,y′=(ln|x|) ′=(ln(−x)) ′= ,
x
1
当x≠0时,总有y′=(ln|x|) ′= ,
x
1
2ln|x|−x+
所以 f′(x)= 2ln|x| − ( 1− 1 ) = x ,
x x2 x
令 1,则 g(x), 2 1 2x−x2−1 (x−1) 2 ,
g(x)=2ln|x|−x+ f′(x)= g′(x)= −1− = =− ≤0
x x x x2 x2 x2
所以g(x)在(−∞,0),(0,+∞)上均单调递减,
由(1)f′(1)=0,又f′(−1)=0,也即是g(±1)=0,
g(x)
所以当x<−1时,g(x)>g(−1)=0,于是f′(x)= <0,
x
所以f (x)在(−∞,−1)上单调递减,
g(x)
当−10,
x
所以f (x)在(−1,0)上单调递增,g(x)
当0g(1)=0,于是f′(x)= >0,
x
所以f (x)在(0,1)上单调递增,
g(x)
当x>1时,g(x)1 时,要证 (x−1) [ e−x+xln ( 1+ 1)] >lnx⋅ln(x+1) ,
x
x−1 x+1
只需证 +x(x−1)ln >lnx⋅ln(x+1),
ex x
x−1 x+1
因为 >0,所以只需证x(x−1)ln >lnx⋅ln(x+1),
ex x
只需证 ,
x(x−1)[ln(x+1)−lnx]>lnx⋅ln(x+1)
ln(x+1)−lnx 1
只需证 > ,
lnxln(x+1) x(x−1)
1 1 1 1
只需证 − > − ,
lnx ln(x+1) x−1 x
1 1 1 1
只需证 − > − ,
lnx x−1 ln(x+1) x
1 1
令G(x)= − (x>1),
lnx x−1
则只需证G(x)>G(x+1)(x>1)(※)
(x−1) 2
因为 (lnx) 2−
1 1 x
G′(x)=− + =
x(lnx) 2 (x−1) 2 (x−1) 2 (lnx) 2
(lnx) 2− ( x+ 1) +2
x f (x)
= =
(x−1) 2 (lnx) 2 (x−1) 2 (lnx) 2
由(2)知,f (x)在(1,+∞)上单调递减,
所以当x>1时,f (x)G(x+1),即不等式(※)成立,
故当 x>1 时, (x−1) [ e−x+xln ( 1+ 1)] >lnx⋅ln(x+1) .
x
1
19.(17分)(2024·湖南郴州·模拟预测)已知函数f(x)=2alnx+ x2−(a+2)x,其中a为常数.
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(1)当a>0时,试讨论f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)有两个不相等的零点x ,x ,
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(i)求a的取值范围;
(ii)证明:x +x >4.
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【解题思路】(1)利用导数并讨论参数a的范围研究导数的符号,即可判断单调性;
(2)(i)结合(1)的单调性判断f(2)、f(a)的符号,排除a≥0,再在a<0的情况下研究f(x)的单调性
和最值,根据零点的个数求参数范围;
(ii)由(i)有00 (a,2) f′ (x)<0 (2,+∞) f′ (x)>0
所以,在(0,a)、(2,+∞)上f(x)单调递增,在(a,2)上f(x)单调递减;
当 时,在 上 恒成立,故 在 上单调递增;
a=2 (0,+∞) f′ (x)≥0 f(x) (0,+∞)
当 时,在 上 ,在 上 ,在 上 ,
a>2 (0,2) f′ (x)>0 (2,a) f′ (x)<0 (a,+∞) f′ (x)>0
所以,在(0,2)、(a,+∞)上f(x)单调递增,在(2,a)上f(x)单调递减.
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(2)(i)由f(2)=2aln2+ ×22−(a+2)×2=2(aln2−a−1)<0,
2
1 a
若a>0时,f(a)=2alna+ a2−(a+2)a= (4lna−a−4),
2 2
4 4−a
令y=4lna−a−4且a>0,则y′= −1= ,
a a
所以00,a>4时y′<0,
故y=4lna−a−4在(0,4)上递增,在(4,+∞)上递减,则y =8ln2−8<0,
max所以f(a)<0,
结合(1)中f(x)的单调性,易知a>0不可能出现两个不相等的零点,
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又a=0时,f(x)= x2−2x在(0,+∞)上只有一个零点,不满足,
2
所以 ,此时,在 上 ,在 上 ,
a<0 (0,2) f′ (x)<0 (2,+∞) f′ (x)>0
故在(0,2)上f(x)单调递减,在(2,+∞)上f(x)单调递增,则f(x) =f(2)=2(aln2−a−1),
min
又x趋向于0或负无穷时,f(x)趋向正无穷,只需g(a)=a(ln2−1)−1<0成立,
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显然g(a)在(−∞,0)上递减,且当a= 时g(a)=0,
ln2−1
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所以, 4,即证x >4−x ,而4−x ∈(2,4),
1 2 1 2 2 1 1
由(i)知:在(2,+∞)上f(x)单调递增,只需证f(4−x )0 ℎ(x) (0,2)
x(4−x)
所以ℎ(x)< ℎ(2)=2aln2−2aln2−4a+4a=0,即f(4−x )4,得证.
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