题文
设函数f(x)=lnx-12ax2+x.(1)当a=2时,求f(x)的最大值;
(2)令F(x)=f(x)+12ax2-x+ax(0<x≤3),以其图象上任意一点P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≤12恒成立,求实数a的取值范围;
(3)当a=0时,方程mf(x)=x2有唯一实数解,求正数m的值. 题型:未知 难度:其他题型
答案
解(1)a=2时,f(x)=lnx+x-x2,f/(x)=1x+1-2x…(1分),解f′(x)=0得x=1或x=-12(舍去)…(2分),
当x∈(0,1)时,f′(x)>0,f(x)单调增加,
当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调减少…(3分),
所以f(x)的最大值为f(1)=0…(4分)
(2)F(x)=lnx+ax(0<x≤3),k=F/(x0)=1x0-ax02(0<x0≤3)…(6分)
由k≤12恒成立得a≥x0-12x02=-12(x0-1)2+12恒成立…(7分)
因为-12(x0-1)2+12≤12,等号当且仅当x0=1时成立…(8分),
所以a≥12…(9分)
(3)a=0时,方程mf(x)=x2即x2-mx-mlnx=0,
设g(x)=x2-mx-mlnx,
解g/(x)=2x-m-mx=0…(10分),得x1=m-m2+8m4(<0舍去),x2=m+m2+8m4,
类似(1)的讨论知,g(x)在x∈(0,x2)单调增加,
在x∈(x2,+∞)单调减少,最大值为g(x2)…(11分),
因为mf(x)=x2有唯一实数解,g(x)有唯一零点,所以g(x2)=0…(12分),
由g′ (x2)=0g(x2)=0得x2+2lnx2-1=0,
因为h(x)=x+lnx-1单调递增,且h(1)=0,
所以x2=1…(13分),
从而m=1…(14分).
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
1x考点
据考高分专家说,试题“设函数f(x)=lnx-12ax2+x......”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:




