已知函数f(x)=ax4lnx+bx4﹣c(x>0)在x=1处取得极值﹣3﹣c,其中a,b,c为常数.(1)试确定a,b的值;(2)求函数f(x)的单调增区间;
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已知函数f(x)=ax4lnx+bx4﹣c(x>0)在x=1处取得极值﹣3﹣c,其中a,b,c为常数. (1)试确定a,b的值; (2)求函数f(x)的单调增区间; (3)若对任意x>0,不等式f(x)≥﹣(c﹣1)4+(c﹣1)2﹣c+9恒成立,求c的取值范围. |
答案
解:(1)由题意知f(1)=﹣3﹣c, 因此b﹣c=﹣3﹣c, 从而b=﹣3. 又对f(x)求导得f"(x)=4ax3lnx+ax4=x3(4alnx+a+4b). 由题意f"(1)=0, 因此a+4b=0,解得a=12. (2)由(1)知f"(x)=48x3lnx(x>0), 令f"(x)>0,解得x>1. 因此f(x)的单调递增区间为(1,+∞). (3)由(2)知,f(x)在x=1处取得极小值f(1)=﹣3﹣c, 此极小值也是最小值,要使f(x)≥﹣(c﹣1)4+(c﹣1)2﹣c+9(x>0)恒成立, 即﹣3﹣c≥﹣(c﹣1)4+(c﹣1)2﹣c+9(x>0)恒成立, 令t=(c﹣1)2(t≥0),则t≥4或t≤﹣3(舍). ∴(c﹣1)2≥4, 解得c∈(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞). |
举一反三
为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=(0≤x≤10),若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.设f(x)为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和. (Ⅰ)求k的值及f(x)的表达式. (Ⅱ)隔热层修建多厚时,总费用f(x)达到最小,并求最小值. |
设m、t为实数,函数,f(x)的图象在点M(0,f(0))处的切线的斜率为1. (1)求实数m的值; (2)若对于任意x∈[﹣1,2],总存在t,使得不等式f(x)≤2t成立,求实数t的取值范围;设方程x2+2tx﹣1=0的两个实数根为a,b(a<b),若对于任意x∈[a,b],总存在x1、x2∈[a,b],使得f(x1)≤f(x)≤f(x2)恒成立,记g(t)=f(x2)﹣f(x1),当时,求实数t的值. |
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,求a的值. |
已知f(x)=xlnx,g(x)=﹣x2+ax﹣3. (1)求函数f(x)在[t,t+2](t>0)上的最小值; (2)对一切x∈(0,+∞),2f(x)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围; (3)证明:对一切x∈(0,+∞),都有 成立. |
已知函数(a>0). (I)当a=1时,求函数f(x)的单调区间; (II)若不等式对x∈R恒成立,求a的取值范围. |
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