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lrmc 幼苗
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显然函数f(x)的定义域为(0,+∞),
(1)当a=0时,f(x)=−
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2x2+lnx,f′(x)=−x+
1
x=
−x2+1
x;
由f'(x)>0,结合定义域解得0<x<1,
∴f(x)的单调递增区间为(0,1).
(2)将f(x)<(x+1)lnx化简得(a−
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2)x2<xlnx,∵x∈[1,3]∴有a<
lnx
x+
1
2
令g(x)=
lnx
x+
1
2,则g/(x)=
1−lnx
x2,由g′(x)=0解得x=e.
当1≤x<e时,g′(x)>0;当e<x≤3时,g′(x)<0
故g(x)max=g(e)=
1
e+
1
2
∴∃x∈[1,3],使f(x)<(x+1)lnx成立等价于a<g(x)max=g(e)=
1
e+
1
2
即a的取值范围为(−∞,
1
e+
1
2)
(3)令g(x)=f(x)−2ax=(a−
1
2)x2−2ax+lnx,则g(x)的定义域为(0,+∞).
在区间(1,+∞)上,函数f(x)的图象恒在直线y=2ax下方等价于g(x)<0在区间(1,+∞)上恒成立.
∵g′(x)=(2a−1)x−2a+
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x=
(2a−1)x2−2ax+1
x=
(x−1)[(2a−1)x−1]
x
①若a>
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2,令g'(x)=0,得极值点x1=1,x2=
1
2a−1,
当x2>x1=1,即[1/2<a<1时,在(x2,+∞)上有g'(x)>0,
此时g(x)在区间(x2,+∞)上是增函数,并且在该区间上有g(x)∈(g(x2),+∞),不合题意;
当x2<x1=1,即a≥1时,同理可知,g(x)在区间(1,+∞)上,有g(x)∈(g(1),+∞),也不合题意;
②若a≤
1
2],则有2a-1≤0,此时在区间(1,+∞)上恒有g'(x)<0,
从而g(x)在区间(1,+∞)上是减函数;
要使g(x)<0在此区间上恒成立,只须满足g(1)=−a−
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2≤0⇒a≥−
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2,
由此求得a的范围是[−
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2,[1/2]].
综合①②可知,当a∈[−
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2,[1/2]]时,函数f(x)的图象恒在直线y=2ax下方.
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题考查函数的导数的应用,构造法的应用,考查转化思想,函数与方程的思想,高考的压轴题.
1年前
1年前1个回答
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1年前1个回答
已知函数fx=x2-ax+2inx 其中a是实数 求fx单调区间
1年前1个回答
1年前1个回答
你能帮帮他们吗