设函数f(x)=(x-a)2lnx,a∈R,e为自然对数的底数,e=2.7182…(1)如果x=e为函数y=f(x)的极大值点,求a的值;(2)如果函数f(x)

设函数f(x)=(x-a)2lnx,a∈R,e为自然对数的底数,e=2.7182…(1)如果x=e为函数y=f(x)的极大值点,求a的值;(2)如果函数f(x)

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设函数f(x)=(x-a)2lnx,a∈R,e为自然对数的底数,e=2.7182…
(1)如果x=e为函数y=f(x)的极大值点,求a的值;
(2)如果函数f(x)在x=e处的切线与坐标轴围成的三角形的面积等于2e3,求a的值;
(3)在(2)的条件下,当x∈[e,e2]时,求f(x)的最大值和最小值.
答案
(1)求导得f"(x)=2(x-a)lnx+
(x-a)2
x
=(x-a)(2ln x+1-
a
x
).
因为x=e是f(x)的极值点,所以f"(e)=(e-a)(3-
a
e
)=0
,解得a=e或a=3e,经检验,a=3e,符合题意.(要有检验过程)
(2)f"(x)=2(x-a)lnx+
(x-a)2
x

当x=e时,f"(e)=2(e-a)+
(e-a)2
e
,f(e)=(e-a)2lne=(e-a)2
所以曲线y=f(x)在x=e处的切线方程为y-(e-a)2=[2(e-a)+
(e-a)2
e
](x-e),
切线与x轴、y轴的交点坐标分别为(
2e2
3e-a
,0),(0,-2e(e-a)),
∴所求面积为
1
2
×|
2e2
3e-a
|×|-2e(e-a)|=2e3

解之得,a=2e.
(3)在(2)的条件a=2e下,
f(x)=(x-2e)2lnx,f"(x)=2(x-2e)lnx+
(x-2e)2
x

对于x∈[e,2e],有f"(x)<0,∴f(x)在区间[e,2e]上为减函数.
对于x∈[2e,e2],有f"(x)>0,∴f(x)在区间[2e,e2]上为增函数.
f(x)max=f(e2)=2e2(e-2)2,f(x)min=f(2e)=0
举一反三
已知f(x)是三次函数,g(x)是一次函数,且f(x)-
1
2
g(x)=-x3+2x2+3x+7,f(x)在x=1处有极值2,求f(x)的解析式和单调区间.
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设函数f(x)=lnx+ln(2-x)+ax(a>0).
(1)当a=1时,求f(x)的单调区间.
(2)若f(x)在(0,1]上的最大值为
1
2
,求a的值.
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已知函数φ(x)=
a
x+1
,a为正常数.
(Ⅰ)若f(x)=lnx+φ(x),且a=
9
2
,求函数f(x)的单调减区间;
(Ⅱ)若g(x)=|lnx|+φ(x),且对任意x1,x2∈(0,2],x1≠x2,都有
g(x2)-g(x1)
x2-x1
<-1
,求a的取值范围.
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已知函数f(x)=
1
3
mx3-(2+
m
2
)x2+4x+1

(1)若在点(-1,f(-1))处的切线与直线y=-
1
2
x+8
垂直,求m的值;
(2)当m≠0时,求函数f(x)的单调递增区间.
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已知函数f(x)=ax2-2


4+2b-b2
x,g(x)=-


1-(x-a)2
(a,b∈R)
(1)当b=0时,若f(x)在(-∞,2]上单调递减,求a的取值范围;
(2)求满足下列条件的所有整数对(a,b):存在x0,使得f(x0)是f(x)的最大值,g(x0)是g(x)的最小值.
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