已知函数fx的导函数f"x,满足xf'x+2fx=lnx/x,且 f(e)=1/2e,则fx的单调性情况为

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/15 16:00:40
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已知函数fx的导函数f"x,满足xf'x+2fx=lnx/x,且 f(e)=1/2e,则fx的单调性情况为
已知函数fx的导函数f"x,满足xf'x+2fx=lnx/x,且 f(e)=1/2e,则fx的单调性情况为

已知函数fx的导函数f"x,满足xf'x+2fx=lnx/x,且 f(e)=1/2e,则fx的单调性情况为
写成微分方程:xy'+2y=lnx/x.①
由xy'+2y=0得dy/y+2dx/x=0,
积分得lny+2lnx=c,
∴y=C/x^2,
设y=C(x)/x^2,则y'=C'(x)/x^2-2C(x)/x^3,
代入①,x[C'(x)/x^2-2C(x)/x^3]+2C(x)/x^2=lnx/x,
∴C'(x)=lnx,
∴C(x)=xlnx-x+c,
∴f(x)=(xlnx-x+c)/x^2,f(e)=c/e^2=(1/2)e,c=(1/2)e^3,
∴f(x)=[xlnx-x+(1/2)e^3]/x^2,x>0,
∴f'(x)=lnx/x^2-2[xlnx-x+(1/2)e^3]/x^3
=(-xlnx+2x-e^3)/x^3,
设g(x)=-xlnx+2x-e^3,则
g'(x)=-lnx+1,0