解答:(1)解:定义域为(0,+∞),f′(x)=lnx+x?
=1+lnx,1 x
令f′(x)>0,则lnx>-1=ln
,∴x>1 e
;1 e
令f′(x)<0,则lnx<-1=ln
,∴0<x<1 e
,1 e
∴f(x)的单调增区间是(
,+∞),单调减区间是(0,1 e
).1 e
f(x)极小值=f(
)=1 e
ln1 e
=-1 e
,f(x)无极大值.1 e
(2)证明:不妨设x1<x2,
kAB<f′(
)?
x1+x2
2
<ln
x2lnx2?x1lnx1
x2?x1
+1,即x2lnx2?x1lnx1<x2ln
x1+x2
2
-x1ln
x1+x2
2
+x2-x1,
x1+x2
2
x2ln
<x1ln2x2
x1+x2
+x2?x1,2x1
x1+x2
两边同除以x1得,
lnx2 x1
<ln2?
x2 x1 1+
x2 x1
+2 1+
x2 x1
-1,x2 x1
令
=t,则t>1,即证:tlnx2 x1
<ln2t 1+t
+t-1,2 1+t
令g(t)=tln
?ln2t 1+t
-t+1,2 1+t
g′(t)=ln
+t?2t 1+t
?1+t 2t
+2 (1+t)2
?1+t 2
-1=ln2 (1+t)2
+2t 1+t
=ln(1+1?t 1+t
)-t?1 t+1
,t?1 t+1
令
=x(x>0),h(x)=ln(1+x)-x,t?1 t+1
h′(x)=
?1=1 1+x
<0,h(x)在(0,+∞)上单调递减,?x 1+x
∴h(x)<h(0)=0,即ln(1+x)<x,即g′(t)=ln(1+
)-t?1 t+1
<0恒成立,t?1 t+1
∴g(t)在(1,+∞)上是减函数,所以g(t)<g(1)=0,
∴tln
<ln2t 1+t
+t-1得证,2 1+t
∴kAB<f′(
)成立.
x1+x2
2