热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=ax2-2x+lnx,a为常数,且a∈R.

(1)当a=2时,求函数f(x)在(1,f(1))处的切线方程;

(2)若函数f(x)在定义域上有两个不同的极值点,求常数a的取值范围,并求函数f(x)的单调区间.

正确答案

解:(1)∵a=2时,f(x)=2x2-2x+lnx,

∴f′(x)=4x-2+

∴f(x)在(1,f(1))处的切线斜率为k=f′(1)=3,

又f(1)=0,

∴切线方程为y-0=3(x-1),

即3x-y-3=0;

(2)∵f(x)=ax2-2x+lnx,定义域是(0,+∞),

∴f′(x)=2ax-2+=

∵f(x)在(0,+∞)上有两个不同的极值点,

即2ax2-2x+1=0在(0,+∞)上有两个不同的实数根,

,解得0<a<

∴a的取值范围是{a|0<a<};

又∵f′(x)=

令f′(x)=0,得2ax2-2x+1=0;

∵0<a<

∴解得x1=,x2=

∴当0<x<时,f′(x)>0,f(x)是增函数;

<x<时,f′(x)<0,f(x)是减函数;

当x>时,f′(x)>0,f(x)是增函数;

∴f(x)的增区间是(0,),(,+∞);减区间().

解析

解:(1)∵a=2时,f(x)=2x2-2x+lnx,

∴f′(x)=4x-2+

∴f(x)在(1,f(1))处的切线斜率为k=f′(1)=3,

又f(1)=0,

∴切线方程为y-0=3(x-1),

即3x-y-3=0;

(2)∵f(x)=ax2-2x+lnx,定义域是(0,+∞),

∴f′(x)=2ax-2+=

∵f(x)在(0,+∞)上有两个不同的极值点,

即2ax2-2x+1=0在(0,+∞)上有两个不同的实数根,

,解得0<a<

∴a的取值范围是{a|0<a<};

又∵f′(x)=

令f′(x)=0,得2ax2-2x+1=0;

∵0<a<

∴解得x1=,x2=

∴当0<x<时,f′(x)>0,f(x)是增函数;

<x<时,f′(x)<0,f(x)是减函数;

当x>时,f′(x)>0,f(x)是增函数;

∴f(x)的增区间是(0,),(,+∞);减区间().

1
题型: 单选题
|
单选题

设函数f(x)=x-lnx(x>0),则y=f(x)(  )

A在区间(),(1,e)内均有零点.

B在区间(1,e),(e,3)内均有零点.

C在区间(e,3),(3,e2)内均无零点.

D在区间内(1,e),(3,e2)内均有零点.

正确答案

D

解析

解:∵函数f(x)=x-lnx(x>0),

可以令g(x)=x,h(x)=lnx(x>0),由图象得,

可知:f(x)有两个零点A,B,

A点在区间(1,e)内,B点在区间(3,e2)内,

故选D.

1
题型:填空题
|
填空题

已知函数在(-∞,-1)上为增函数,在(-1,1)上为减函数,在(1,+∞)上为增函数,则f(1)的值为______

正确答案

解析

解:由题意,f′(x)=x2+a

∵函数在(-∞,-1)上为增函数,在(-1,1)上为减函数,在(1,+∞)上为增函数

∴-1,1是方程x2+a=0的两个根

∴a=-1

故答案为

1
题型:简答题
|
简答题

已知函数f(x)=x3+ax2+bx.

(1)若a=2b,试问函数f(x)能否在x=-1处取到极值?若有可能,求出实数a,b的值;否则说明理由.

(2)若函数f(x)在区间(-1,2),(2,3)内各有一个极值点,试求w=a-4b的取值范围.

正确答案

解:(1)由题意f′(x)=3x2+2ax+b,

因为a=2b,所以f′(x)=3x2+4bx+b,

若f(x)在x=-1处取极值,则f′(-1)=3-4b+b=0,即b=1,

此时f′(x)=3x2+4x+1=(3x+1)(x+1),

当x<-1时,f′(x)>0,当-1<x<-时,f′(x)<0,

所以x=-1时f(x)取得极大值,此时a=2,b=1.

(2)∵函数f(x)=x3+ax2+bx在区间(-1,2),(2,3)内分别有一个极值点,

∴f′(x)=3x2+2ax+b=0在(-1,2),(2,3)内分别有一个实根,

作出可行域如下图阴影三角形所示(不含边界):

当直线w=a-4b经过点M、N时w分别取得最大值、最小值,

得M(-3,-9),由得N(-,18),

所以w的最大值为:-3-4×(-9)=33;最小值为:--4×18=-

所以w=a-4b的取值范围为(-,33).

解析

解:(1)由题意f′(x)=3x2+2ax+b,

因为a=2b,所以f′(x)=3x2+4bx+b,

若f(x)在x=-1处取极值,则f′(-1)=3-4b+b=0,即b=1,

此时f′(x)=3x2+4x+1=(3x+1)(x+1),

当x<-1时,f′(x)>0,当-1<x<-时,f′(x)<0,

所以x=-1时f(x)取得极大值,此时a=2,b=1.

(2)∵函数f(x)=x3+ax2+bx在区间(-1,2),(2,3)内分别有一个极值点,

∴f′(x)=3x2+2ax+b=0在(-1,2),(2,3)内分别有一个实根,

作出可行域如下图阴影三角形所示(不含边界):

当直线w=a-4b经过点M、N时w分别取得最大值、最小值,

得M(-3,-9),由得N(-,18),

所以w的最大值为:-3-4×(-9)=33;最小值为:--4×18=-

所以w=a-4b的取值范围为(-,33).

1
题型:填空题
|
填空题

已知函数f(x)=x3-6x2+9x+a在x∈R上有三个零点,则实数a的取值范围是______

正确答案

(-4,0)

解析

解:∵函数f(x)=x3-6x2+9x+a在x∈R上有三个零点,

∴函数f(x)=x3-6x2+9x+a的极大值与极小值异号.

∵f′(x)=3x2-12x+9

∴f′(x)=0时,x=1或x=3

则当x<1或x>3时,函数为单调增函数,当1<x<3时,函数为单调减函数,

∴当x=1时,函数取得极大值,当x=3时,函数取得极小值

∴f(1)×f(3)=(4+a)×a<0

∴-4<a<0

∴实数a的取值范围是:(-4,0).

故答案为:(-4,0).

下一知识点 : 函数的最值与导数的关系
百度题库 > 高考 > 数学 > 函数的极值与导数的关系

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题