已知函数f(x)=x2-alnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求证:f(x)在(1,+∞)上是增函数;(Ⅱ)求f(x)在[1,e]上的最小值.
题型:东城区二模难度:来源:
已知函数f(x)=x2-alnx(a∈R). (Ⅰ)若a=2,求证:f(x)在(1,+∞)上是增函数; (Ⅱ)求f(x)在[1,e]上的最小值. |
答案
证明:(Ⅰ)当a=2时,f(x)=x2-2lnx, 当x∈(1,+∞)时,f′(x)=>0, 所以f(x)在(1,+∞)上是增函数. (5分) (Ⅱ)f′(x)=(x>0), 当x∈[1,e],2x2-a∈[2-a,2e2-a]. 若a≤2,则当x∈[1,e]时,f′(x)≥0, 所以f(x)在[1,e]上是增函数, 又f(1)=1,故函数f(x)在[1,e]上的最小值为1. 若a≥2e2,则当x∈[1,e]时,f′(x)≤0, 所以f(x)在[1,e]上是减函数, 又f(e)=e2-a,所以f(x)在[1,e]上的最小值为e2-a. 若2<a<2e2,则当1≤x<时,f′(x)<0,此时f(x)是减函数; 当<x≤e时,f′(x)>0,此时f(x)是增函数. 又f()=-ln, 所以f(x)在[1,e]上的最小值为-ln. 综上可知,当a≤2时,f(x)在[1,e]上的最小值为1; 当2<a<2e2时,f(x)在[1,e]上的最小值为-ln; 当a≥2e2时,f(x)在[1,e]上的最小值为e2-a.(13分) |
举一反三
若函数f(x)=x3+3ax在R上单增,则α的取值范围为( )A.[0,+∞) | B.(0,+∞) | C.(-∞,0] | D.(-∞,0) |
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已知函数f(x)=x3-x2++,且存在x0∈(0,),使f(x0)=x0. (1)证明:f(x)是R上的单调增函数; (2)设x1=0,xn+1=f(xn);y1=,yn+1=f(yn),其中n=1,2,…,证明:xn<xn+1<x0<yn+1<yn; (3)证明:<. |
函数f(x)=x2+bln(x+1),其中b∈R. (1)若函数f(x)在其定义域内是单调函数,求b的取值范围; (2)若对f(x)定义域内的任意x,都有f(x)≥f(1),求b的值; (3)设a>1,g(x)=x3-2a2x+a2-2a.当b=时,若存在x1,x2∈[0,1],使得|f(x1)-g(x2)|<,求实数a的取值范围. |
已知函数f(x)=x3+mx2-m2x+1(m为常数,且m>0)有极大值9,求m的值及f(x)的极小值. |
设函数f(x)=x(ex-1)-ax2,a∈R,其中e为自然对数的底数. (Ⅰ)若a=,求f(x)的单调递增区间; (Ⅱ)若当x≥0时,f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围. |
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