(2014•济南二模)已知函数f(x)=ax+[1/x]+(1-a)lnx.

(2014•济南二模)已知函数f(x)=ax+[1/x]+(1-a)lnx.
(Ⅰ)当a=2时,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;
(Ⅱ)若a≤0,讨论函数求f(x)的单调性;
(Ⅲ)若关于x的方程f(x)=ax在(0,1)上有两个相异实根,求实数a的取值范围.
stvlzqxhc 1年前 已收到1个回答 举报

1886lee 花朵

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解题思路:(1)利用导数求得切线斜率,写出切线方程;
(2)利用导数判断函数的单调性,注意对a分类讨论;
(3)由f(x)=ax得a=[1/xlnx]+1 (0<x<1),令g(x)=[1/xlnx]+1 (0<x<1),利用导数求得g(x)的极值即得结论.

(Ⅰ)当a=2时,f(x)=2x+[1/x]-lnx,f′(x)=2-[1
x2-
1/x],
∴f(1)=3,f′(1)=0,
∴曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=3.
(Ⅱ)f′(x)=a-[1
x2+
1−a/x]=
ax2+(1−a)x−1
x2 (x>0),
①当a=0时,f(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增;
若a≠0,f′(x)=
ax2+(1−a)x−1
x2=0,解得x=1或x=-[1/a],
②当-1<a<0时,f(x)在(0,1)和(-[1/a],+∞)单调递减,在(1,-[1/a])单调递增;
③当a=-1时,f(x)在(0,+∞)单调递减;
④当a<-1时,f(x)在(0,-[1/a])和(1,+∞)单调递减,在(-[1/a],1)单调递增;
(Ⅲ)当f(x)=ax时,[1/x]=(1-a)lnx=0,∴a=[1/xlnx]+1 (0<x<1),
令g(x)=[1/xlnx]+1 (0<x<1),g′(x)=
−(lnx+1)
(xlnx)2=0,解得x=[1/e].
∴当x=[1/e]时,g(x)有极大值1-e,
∴实数a的取值范围是(-∞,1-e).

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.

考点点评: 本题主要考查利用导数研究曲线的切线问题及判断函数的单调性求极值问题,考查转化划归思想及分类讨论思想的运用能力,属难题.

1年前

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