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1、试题题目:已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。(1)当时,求f(x)在区间[1,e]上的最..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-13 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。
(1)当时,求f(x)在区间[1,e]上的最大值和最小值;
(2)如果函数g(x),f1(x),f2(x)在公共定义域D上,满足f1(x)<g(x)<f2(x),那么就称g(x)为f1(x),f2(x)的 “活动函数”。已知函数f1(x)=(a-)x2+2ax+(1-a2)lnx,f2(x)=x2+2ax。
①若在区间(1,+∞)上,函数f(x)是f1(x),f2(x)的“活动函数”,求a的取值范围;
②当时,求证:在区间(1,+∞)上,函数f1(x),f2(x)的“活动函数”有无穷多个。

  试题来源:浙江省模拟题   试题题型:解答题   试题难度:偏难   适用学段:高中   考察重点:函数的最值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)当时,

对于x∈[1,e],有f'(x)>0,
∴f(x)在区间[1,e]上为增函数

(2)①在区间(1,+∞)上,函数f(x)是f1(x),f2(x)的“活动函数”,
则f1(x)<f(x)<f2(x),令p(x)=f(x)- f2(x)=
对x∈(1,+∞)恒成立

对x∈ (1,+∞)恒成立

(i)若,令p(x)=0,得极值点x1=1,
当x2>x1=1,即时,在(x2,+∞)上有p'(x)>0,
此时p(x)在区间(x2,+∞)上是增函数,并且在该区间上有p(x)∈(p(x2),+∞),不合题意;
p(x)∈(p(1),+∞),也不合题意;
(ii)若,则有2a-1≤0,此时在区间(1,+∞)上恒有p'(x)<0,
从而p(x)在区间(1,+∞)上是减函数;
要使p(x)<0在此区间上恒成立,
只需满足p(1)=-a-
所以
又因为
h(x)在(1,+∞)上为减函数

所以
综合可知a的范围是
②当时,

因为
y=f2(x)- f1(x)在(1,+∞)上为增函数
所以

则f1(x)<R(x)<f2(x),
所以在区间(1,+∞)上,函数f1(x),f2(x)的“活动函数”有无穷多个
其他如R(x)=λf1(x)+μ(x)f2(x)(0 <λ,μ<1,且λ+μ=1)等也可以。
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“已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。(1)当时,求f(x)在区间[1,e]上的最..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的最值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的最值与导数的关系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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