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1、试题题目:已知a,b为常数,且a≠0,函数f(x)=-ax+b+axlnx,f(e)=2(e=2.718..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-12 07:30:00

试题原文

已知a,b为常数,且a≠0,函数f(x)=-ax+b+axlnx,f(e)=2(e=2.71828…是自然对数的底数),
(Ⅰ)求实数b的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅲ)当a=1时,是否同时存在实数m和M(m<M),使得对每一个t∈[m,M],直线y=t与曲线y=f(x)(x∈[,e])都有公共点?若存在,求出最小的实数m和最大的实数M;若不存在,说明理由.

  试题来源:福建省高考真题   试题题型:解答题   试题难度:偏难   适用学段:高中   考察重点:函数的定义域、值域



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(Ⅰ)由f(e)=2得b=2;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得f(x)=-ax+2+axlnx,从而f'(x)=alnx,
因为a≠0,故:
(1)当a>0时,由f'(x)>0得x>1,由f′(x)<0得0<x<1;
(2)当a<0时,由f'(x)>0得0<x<1,由f′(x)<0得x>1;
综上,当a<0时,函数f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞);当a>0时,函数f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1)。
(Ⅲ)当a=1时,f(x)=-x+2+xlnx,f'(x)=lnx,
由(Ⅱ)可知,当x在区间(,e)内变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

,所以函数f(x)()的值域为[1,2],
据此可知,若则对每一个t∈[m,M],直线y=t与曲线y=f(x)()都有公共点;
并且对每一个t∈(-∞,m)∪(M,+∞),直线y=t与曲线y=f(x)()都没有公共点.
综上,当a=1时,存在最小的实数m=1,最大的实数M=2,使得对每一个t∈[m,M],直线y=t与曲线y=f(x)()都有公共点。
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知a,b为常数,且a≠0,函数f(x)=-ax+b+axlnx,f(e)=2(e=2.718..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的定义域、值域”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的定义域、值域”。


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