必考问题5 函数、导数、不等式的综合问题
(2012·山东)已知函数f(x)=(k为常数,e=2.718 28…是自然对数的底数),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行.
(1)求k的值;
(2)求f(x)的单调区间;
(3)设g(x)=xf′(x),其中f′(x)为f(x)的导函数,证明:对任意x>0,g(x)<1+e-2.
解 (1)由f(x)=,
得f′(x)=,x∈(0,+∞),
由于曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行.
所以f′(1)=0,因此k=1.
(2)由(1)得f′(x)=(1-x-xln x),x∈(0,+∞),
令h(x)=1-x-xln x,x∈(0,+∞),