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1、试题题目:已知定义域为R的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=lnx.(1)求函数f..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-17 07:30:00

试题原文

已知定义域为R的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=lnx.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若函数h(x)=f(x)+
a
x
在[1,e]上的最小值为3,求a的值;
(3)若存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)>x02+
a
x0
,求实数a的取值范围.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数解析式的求解及其常用方法



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)∵f(x)定义域为R的奇函数,
∴f(0)=0--------------------(1分)
当x<0时,f(x)=-f(-x)=-ln(-x)
综上所述,函数f(x)的解析式是f(x)=
lnx     (x>0)
0        (x=0)
-ln(-x)        (x<0)
--------------(3分)
(2)由题意得h(x)=lnx+
a
x
,∴h′(x)=
1
x
-
a
x2
=
x-a
x2

由h′(x)=0得x=a
①当a≤1时,f(x)在[1,e]上单调递增
∴h(x)min=h(1)=a
∴a=3,但不符合a≤1,舍去---------------------(6分)
②当1<a<e时,f(x)在[1,a]上单调递减,在[a,e]上单调递增
∴h(x)min=h(a)=a
∴a=3,但不符合1<a<e,舍去---------------------(8分)
③当a≥e时,f(x)在[1,e]上单调递减
∴h(x)min=h(e)=1+
a
e
,可得1+
a
e
=3,解之得a=2e,符合题意
综上所述:当a=2e时,h(x)=f(x)+
a
x
在[1,e]上的最小值为3-----------(10分)
(3)由题意:f(x)>x2+
a
x
在[1,+∞)上有解
即a<xlnx-x3在[1,+∞)上有解--------------------(12分)
设g(x)=xlnx-x3,其中x∈[1,+∞),可得g′(x)=lnx+1-3x2
设φ(x)=lnx+1-3x2 (x∈[1,+∞)),则φ′(x)=
1
x
-6x
当x∈[1,+∞)时φ′(x)<0恒成立,可得φ(x)在[1,+∞)上单调递减
∴φ(x)≤φ(1)=-2,得φ(x)在[1,+∞)上恒为负数---------------------(14分)
∴当x∈[1,+∞)时g′(x)<0恒成立,得g(x)在[1,+∞)上单调递减
因此,g(x)max=g(1)=-1
由此可得,实数a的取值范围为(-∞,-1).---------------------(16分)
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“已知定义域为R的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=lnx.(1)求函数f..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数解析式的求解及其常用方法”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数解析式的求解及其常用方法”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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