题文
已知函数f(x)=x2-alnx(常数a>0),g(x)=ex-x.(1)证明:ea>a;
(2)当a>2e时,讨论函数f(x)在区间(1,ea)上零点的个数(e为自然对数的底数). 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)证明:得g′(x)=ex-1,令g′(x)=0得到x=0当x>0时,g′(x)=ex-1>1-1=0,
∴g(x)在[0,+∞)上是增函数,
又a>0,得g(a)>g(0)=1>0.
所以,ea-a>0,即ea>a.
(2)因为f′(x)=2x-ax=2x2-ax=2(x-2a2)(x+2a2)x.
当0<x<2a2时,f′(x)<0,f(x)为减函数;
当x>2a2时,f′(x)>0,f(x)为增函数.
∴f(x)min=f(2a2)=a2(1-lna2).
又由(1)得a2<a<ea<e2a(a≥0,a<2a)⇒2a2<ea,
且当a>2e时,2a2>e>1,有1<2a2<ea.
而f(1)=1>0,f(ea)=e2a-a2=(ea-a)(ea+a)>0,
当a>2e时,f(x)min=f(2a2)=a2(1-lna2)<0,
所以,当a>2e时,函数f(x)在(1,ea)上有两个零点.
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解析
ax考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=x2-alnx(常数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:




