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解答题已知函数f(x)=lnx-ax g(x)=f(x)+f'(x) 其中a是正实数.

时间:2020-02-26 02:22:35

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解答题已知函数f(x)=lnx-ax g(x)=f(x)+f'(x) 其中a是正实数.

问题补充:

解答题已知函数f(x)=lnx-ax,g(x)=f(x)+f(x),其中a是正实数.

(1)若当1≤x≤e时,函数f(x)有最大值-4,求函数f(x)的表达式;

(2)求a的取值范围,使得函数g(x)在区间(0,+∞)上是单调函数.

答案:

解:(1),由∴上单调递增,在单调递减,(3分)

若x∈(0,+∞),则当时,f(x)取得最大值.

由条件1≤x≤e,所以

①当,即,∴a=e3>1不可能;

②当即a>1时,由单调性可知fmax(x)=f(1)=-4,∴a=4>1满足条件;

③当即时,由单调性可知fmax(x)=f(e)=-4,∴也不可能.

综上可知a=4,进而f(x)=lnx-4x(7分)

(2)∴(9分)

当,即时,g(x)≤0恒成立,且只有x=2时g(x)=0,

所以时,函数g(x)在区间(0,+∞)上单调.

因为所求a的取值范围是.???(12分)解析分析:(1)由当1≤x≤e时,函数f(x)有最大值-4,求出函数f(x)=lnx-ax的导数,对a的范围时行讨论,得出函数在1≤x≤e最值,令其为-4,求出参数a,即可得到函数的解析式;(2)a的取值范围,使得函数g(x)在区间(0,+∞)上是单调函数,可得出,此a的取值范围,可设得函数g(x)在区间(0,+∞)上的导数值恒为正或恒为负,由此建立不等式求出a的取值范围.点评:本题考查导数在最大值与最小值问题中的应用,解题的关键是利用导数研究出函数的单调性,判断出函数的最值,本题第一小题利用最值建立方程求出参数,此是导数在最值问题中的一个重要运用,本题运算量大,解题时要认真严谨,避免变形运算失误,导致解题失败.

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