已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.(1)当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间;(2)当a=4时,若函数y=f(x)-m有三个不

已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.(1)当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间;(2)当a=4时,若函数y=f(x)-m有三个不

题型:解答题难度:一般来源:汕头二模
已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.
(1)当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)当a=4时,若函数y=f(x)-m有三个不同的零点,求m的取值范围;
(3)设定义在D上的函数y=h(x)在点p(x0,h(x0))处的切线方程为l:y=g(x),当x≠x0时,若
h(x)-g(x)
x-x0
>0
在D内恒成立,则称P为函数y=h(x)的“类对称点”,请你探究当a=4时,函数y=f(x)是否存在“类对称点”,若存在,请最少求出一个“类对称点”的横坐标;若不存在,说明理由.
答案
(1)∵f(x)=x2-(a+2)x+alnx,
∴f′(x)=2x-(a+2)+
a
x
=
2x2-(a+2)x+a
x
=
(2x-a)(x-1)
x
,其中x>0,
令f"(x)=0,得x=1或x=
a
2

∵a>2,∴
a
2
>1.
当0<x<1及x>
a
2
时,f"(x)>0;
当1<x<
a
2
时,f"(x)<0;
∴f(x)的单调递增区间为(0,1),(
a
2
,+∞).
(2)当a=4时,f(x)=x2-6x+4lnx,f′(x)=2x+
4
x
-6=
2x2-6x+4
x
=
2(x-1)(x-2)
x
,其中x>0,
当x∈(0,1),(2,+∞)时,f(x)>0.
当x∈(1,2)时,f(x)<0.
∴f(x)在x∈(0,1),(2,+∞)时为增函数,
在x∈(1,2)时为减函数.
∴f(x)的极大值为f(1)=-5,极小值为f(2)=4ln2-8.
要使函数y=f(x)-m有三个不同的零点,即函数y=f(x)的图象与直线y=m有三个不同交点,
如图,则m的取值范围是(4ln2-8,-5).
(3)由(2)知,当a=4时,函数y=f(x)在其图象上一点P(x0,f(x0))处的切线方程为:
y=m(x)=(2x0+
4
x0
-6)(x-x0)+x02-6x0+4lnx0

设φ(x)=f(x)-m(x)=x2-6x+4lnx-(2x0+
4
x0
-6)(x-x0)-(x02-6x0+4lnx0)

则φ(x0)=0.
ϕ′(x)=2x+
4
x
-6-(2x0+
4
x0
-6)=2(x-x0)(1-
2
xx0
)=
2
x
(x-x0)(x-
2
x0

若x0


2
,φ(x)在(x0
2
x0
)上单调递减,
∴当x∈(x0
2
x0
)时,φ(x)<φ(x0)=0,此时
∅(x)
x-x0
<0;
x0


2
,φ(x)在(
2
x0
,x0)上单调递减,
∴当x∈(
2
x0
,x0)时,φ(x)>φ(x0)=0,此时
∅(x)
x-x0
<0.
∴y=f(x)在(0,


2
)∪(


2
,+∞)上不存在“类对称点”.
x0=


2
2
x
(x-


2
)2
>0,
∴φ(x)在(0,+∞)上是增函数,
当x>x0时,φ(x)>φ(x0)=0,
当x<x0时,φ(x)<φ(x0)=0,故
∅(x)
x-x0
>0.
即此时点P是y=f(x)的“类对称点”
综上,y=f(x)存在“类对称点”,


2
是一个“类对称点”的横坐标.
举一反三
已知函数f(x)=x2+ax+1,若∃θ∈(
π
4
π
2
),f(sinθ)=f(cosθ)
,则实数a的取值范围为______.
题型:填空题难度:一般| 查看答案
已知f(x)=mx(x-2m)(x+m+3),g(x)=2x-2,若∀x∈R,f(x)<0或g(x)<0,则m的取值范围是______.
题型:填空题难度:简单| 查看答案
已知函数f(x)=
a
3
x3-
1
2
(a+1)x2+x-
1
3
(a∈R).
(1)函数f(x)的图象在点(-1,f(-1))处的切线方程为12x-y+b=0(b∈R),求a与b的值;
(2)若a<0,求函数f(x)的极值;
(3)是否存在实数a使得函数f(x)在区间[0,2]上有两个零点?若存在,求出a的取值范围;若不存在,说明理由.
题型:解答题难度:一般| 查看答案
函数y=ax+logax(a>0,a≠1)零点的个数为______.
题型:填空题难度:一般| 查看答案
已知函数f(x)=x4-4x3+10x2,则方程f(x)=0在区间[1,2]上的根有(  )
A.3个B.2个C.1个D.0个
题型:单选题难度:一般| 查看答案
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