题文
设函数f(x)=(x+a)1nx-x+a,a∈R.(Ⅰ)设g(x)=f′(x),求函数g(x)的极值;
(Ⅱ)若a≥1e,试研究函数f(x)=(x+a)1nx-x+a的零点个数. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)∵f(x)=(x+a)1nx-x+a,a∈R,∴g(x)=f′(x)=lnx+ax,x>0.
∴g′(x)=1x-ax2=x-ax2,
①当a≤0时,g′(x)>0恒成立,
g(x)在(0,+∞)上是增函数,无极值.
②当a>0时,x=a,
当x∈(0,a)时,g(x)单调递减;当x∈(a,+∞)时,g(x)单调递增,
∴g(x)的极小值g(a)=lna+1,无极大值.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知g(x)的极小值g(a)=lna+1≥ln1e+1=0,
∴g(x)min≥0,即f′(x)≥0恒成立.
∴f(x)在(0,+∞)上是增函数,
∵f(1e)=(1e+a)ln1e -1e+a
=-1e-a-1e+a=-2e<0,
f(e)=(e+a)lne-e+a
=e+a-e+a=2a≥2e>0,
∴f(x)在(1e,e)中有一个零点,
∴函数f(x)=(x+a)1nx-x+a的零点个数为1个.
点击查看函数的零点与方程根的联系知识点讲解,巩固学习
解析
ax考点
据考高分专家说,试题“设函数f(x)=(x+a)1nx-x+a.....”主要考查你对 [函数的零点与方程根的联系 ]考点的理解。 函数的零点与方程根的联系函数零点的定义:
一般地,如果函数y =f(x)在实数a处的值等于零,即f(a)=o,则a叫做这个函数的零点,有时我们把一个函数的图象与x轴的交点的横坐标,也叫做这个函数的零点。
函数零点具有的性质:
对于任意函数y=(x)只要它的图象是连续不间断的,则有:
(1)当它通过零点时(不是二重零点),函数值变号.如函数f(x)=x2-2x -3的图象在零点-1的左边时,函数值取正号,当它通过第一个零点-1时,函数值由正变为负,在通过第二个零点3时,函数值又由负变为正.
(2)在相邻两个零点之间所有的函数值保持同号,
方程的根与函数的零点的联系:




