题文
已知函数f(x)=12x2+ax-(a+1)lnx(a<-1).(1)若函数f(x)在x=2处的切线与x轴平行,求a的值,并求出函数的极值;
(2)已知函数g(x)=4lnx-2x+ln(b2-2b),在(1)的条件下,若f(x)>g(x)恒成立,求b的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)∵函数f(x)=12x2+ax-(a+1)lnx(a<-1)∴f(x)的定义域为(0,+∞)且f′(x)=x+a-a+1x=x2+ax-(a+1)x,(1分)
∵f(x)在x=2处的切线与x轴平行
∴f'(2)=0
∴a=-3,(3分)此时f'(x)=(x-1)(x-2)x
∴当x∈(0,1)时f′(x)>0,x∈(1,2)时f′(x)<0,x∈(2,+∞)时f′(x)>0
∴f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增
∴当x=1时,f(x)有极大值f(1)=-52
当x=2时,f(x)有极小值f(2)=-4+2ln2.(6分)
(2)令F(x)=f(x)-g(x)
则F(x)的定义域为(0,+∞),F(x)=12x2-3x+2lnx-4lnx+2x-ln(b2-2b)=12x2-x-2lnx-ln(b2-2b)(x>0),
∴F′(x)=x-1-2x=x2-x-2x=(x-2)(x+1)x. (8分)
∴当0<x<2时,F′(x)<0,所以F(x)在(0,2)上单调递减;
当x>2时,F′(x)>0,所以F(x)在(2,+∞)上单调递增.
∴当x=2时,F(x)min=2-2-2ln2-ln(b2-2b)=-2ln2-ln(b2-2b),
∴要使在(1)的条件下,若f(x)>g(x)恒成立只需要F(x)min=-2ln2-ln(b2-2b)>0
即ln(b2-2b)<-2ln2=ln14(11分)
∴b2-2b>0b2-2b<14⇒b>2或b<02-52<b<2+52⇒2-52<b<0或2<b<2+52(13分).
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解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=12x2+ax-(a+.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


