满分5 > 高中数学试题 >

已知f(x)=ax-lnx,x∈(0,e],其中e是自然常数,a∈R. (1)讨...

已知f(x)=ax-lnx,x∈(0,e],其中e是自然常数,a∈R.
(1)讨论a=1时,f(x)的单调性、极值;
(2)设g(x)=x2-x+3b2-2b.当a=1时,若对任意x1∈(0,e],存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),求b的取值范围;
(3)是否存在实数a,使f(x)的最小值是3,若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
(1)当a=1时,f(x)可求,利用导数与函数单调性、极值关系可求答案; (2)任意x1∈(0,e],存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),等价于f(x1)min≥g(x2)min. 从而转化为求函数最值问题解决; (3)先假设存在这样的a值,然后求函数f(x)的最小值,令最小值为3,解出即可; 【解析】 (1)当a=1时f(x)=x-lnx,f′(x)=1-=. 所以当0<x<1时,f′(x)<0,此时f(x)单调递减;当1<x<e时,f′(x)>0,此时f(x)单调递增. 所以f(x)的极小值为f(1)=1.                        (2)若对任意x1∈(0,e],存在x2∈[1,2],使f(x1)≥g(x2),等价于f(x1)min≥g(x2)min.                                      由(1)知当x1∈(0,e]时,f(x1)有极小值为1,即当x1∈(0,e]时,f(x1)min=1, 因为g(x)=x2-x+3b2-2b的对称轴为x=, 所以g(x)=x2-x+3b2-2b在x2∈[1,2]上单调递增,其最小值为g(1)=3b2-2b, 所以有3b2-2b≤1,解得-≤b≤1.              故b的取值范围为[].                       (3)假设存在实数a,使f(x)=ax-lnx(x∈(0,e])有最小值3,f′(x)=a-=. ①当a≤0时,f(x)在(0,e]上单调递减,f(x)min=f(e)=ae-1=3,a=(舍去),所以,此时f(x)无最小值. ②当0<<e时,f(x)在(0,)上单调递减,在(,e]上单调递增,=1+lna=3,a=e2,满足条件. ③当≥e时,f(x)在(0,e]上单调递减,f(x)min=f(e)=ae-1=3,a=(舍去), 所以,此时f(x)无最小值. 综上,存在实数a=e2,使得当x∈(0,e]时f(x)有最小值3.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
已知向量manfen5.com 满分网=(sinωx,1),manfen5.com 满分网=(manfen5.com 满分网ωx,manfen5.com 满分网ωx)(A>0,ω>0),函数f(x)=manfen5.com 满分网的最大值为3,且其图象相邻两条对称轴之间的距离为π.
(I)求函数f(x)的解析式;
(II)将函数y=f(x)的图象向左平移manfen5.com 满分网个单位,再将所得图象上各点的横坐标缩短为原来的manfen5.com 满分网倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象.
(1)求函数g(x)的单调递减区间;
(2)求函数g(x)在manfen5.com 满分网上的值域.
查看答案
已知函数f(x)=|sinx|的图象与直线y=kx (k>0)有且仅有五个公共点,公共点的横坐标的最大值为α,
证明:manfen5.com 满分网
查看答案
为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.今年暑假我校学生公寓建造了可使用15年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为4万元.学生公寓每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=manfen5.com 满分网,若不建隔热层,每年能源消耗费用为10万元.设f(x)为隔热层建造费用与15年的能源消耗费用之和.
(1)求k的值及f(x)的表达式;
(2)我校做到了使总费用f(x)达到最小,请你计算学生公寓隔热层修建的厚度和总费用的最小值.
查看答案
设a>0,a≠1,若函数y=a2x+2ax-1在区间[-1,1]上的最大值是14,求a的值.
查看答案
在△ABC中,角A,B,C所对应的边为a,b,c,且满足cosA=manfen5.com 满分网,b=3c
(1)若c=1,求△ABC的面积;
(2)求sinC的值.
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.