题文
已知函数f(x)=ln(12+12ax)+x2-ax (a为常数,a>0)(1)当a=1时,求函数f(x)在x=1处的切线方程;
(2)当y=f(x)在x=12处取得极值时,若关于x的方程f(x)-b=0在[0,2]上恰有两个不相等的实数根,求实数b的取值范围;
(3)若对任意的a∈(1,2),总存在x0∈[12,1],使不等式f(x0)>m(a2+2a-3)成立,求实数m的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)a=1时,f(x)=ln(12+12x)+x2-x,∴f′(x)=11+x+2x-1,于是f′(1)=32,
又f(1)=0,即切点为(1,0),
∴切线方程为y=32(x-1);
(2)f′(x)=a1+ax+2x-a,f′(12)=a1+12a+1-a=0,即a2-a-2=0,
∵a>0,∴a=2,
此时,f′(x)=2x(2x-1)1+2x,∴x∈[0,12]上递减,[12,2]上递增,
又f(0)=ln12,f(12)=-34,f(2)=ln52,
∴-34<b≤ln12;
(3)f′(x)=a1+ax+2x-a=2ax2+(2-a2)x1+ax=x[2ax-(a2-2)]1+ax,
∵1<a<2,∴a2-22a-12=(a-2)(a+1)2a<0,即a2-22a<12,
∴f(x)在[12,2]上递增,∴f(x)max=f(1)=ln(12+12a)+1-a,
问题等价于对任意的a∈(1,2),不等式ln(12+12a)+1-a>m(a2+2a-3)成立,
设h(a)=ln(12+12a)+1-a-m(a2+2a-3)(1<a<2),
则h′(a)=11+a-1-2ma-2m=-2ma2-(4m+1)a-2ma+1,
又h(1)=0,∴h(a)在1右侧需先增,∴h′(1)≥0,m≤-18,
设g(a)=-2ma2-(4m+1)a-2m,对称轴a=-1-14m≤1,
又-2m>0,g(1)=-8m-1≥0,
所以在(1,2)上,g(a)>0,即h′(a)>0,
∴h(a)在(1,2)上单调递增,h(a)>h(1)=0,即ln(12+12a)+1-a>m(a2+2a-3),
于是,对任意的a∈(1,2),总存在x0∈[12,1],使不等式f(x0)>m(a2+2a-3)成立,
m≤-18.
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解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=ln(12+12ax).....”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:




