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设函数,g(x)=2x+b,当x=1+时,f(x)取得极值.

(Ⅰ)求实数a的值,并判断是函数f(x)的极大值还是极小值;

(Ⅱ)当x∈[-3,4]时,函数f(x)与g(x)的图象有两个公共点,求实数b的取值范围.

答案:
解析:

  解:(Ⅰ)由题意

  所以当时,取得极值,所以

  所以

  即

  此时当时,,当时,

  是函数的极小值. 5分

  (Ⅱ)设,则

  设,令解得

  列表如下:

  所以,函数上是增函数,在上是减函数.当时,有极大值;当时,有极小值

  因为函数的图象有两个公共点,函数的图象有两个公共点

  所以

  故的取值范围 12分


练习册系列答案
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已知函数,g(x)=f(x)+ax-6lnx,其中a∈R.

(Ⅰ)当a=1时判断f(x)的单调性;

(Ⅱ)若g(x)在其定义域内为增函数,求正实数a的取值范围;

(Ⅲ)设函数h(x)=x2-mx+4,当a=2时,若,总有成立,求实数m的取值范围.

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已知函数f(x)=alnx-x2+1.

(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为4x-y+b=0,求实数a和b的值;

(2)若a<0,且对任意x1、x2∈(0,+∞),都|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|,求a的取值范围.

【解析】第一问中利用f′(x)=-2x(x>0),f′(1)=a-2,又f(1)=0,所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=(a-2)(x-1),即(a-2)x-y+2-a=0,

由已知得a-2=4,2-a=b,所以a=6,b=-4.

第二问中,利用当a<0时,f′(x)<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,

不妨设0<x1≤x2,则|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),|x1-x2|=x2-x1

∴|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|等价于f(x1)-f(x2)≥x2-x1

即f(x1)+x1≥f(x2)+x2,结合构造函数和导数的知识来解得。

(1)f′(x)=-2x(x>0),f′(1)=a-2,又f(1)=0,所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=(a-2)(x-1),即(a-2)x-y+2-a=0,

由已知得a-2=4,2-a=b,所以a=6,b=-4.

(2)当a<0时,f′(x)<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,

不妨设0<x1≤x2,则|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),|x1-x2|=x2-x1

∴|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|等价于f(x1)-f(x2)≥x2-x1,即f(x1)+x1≥f(x2)+x2

令g(x)=f(x)+x=alnx-x2+x+1,g(x)在(0,+∞)上是减函数,

∵g′(x)=-2x+1=(x>0),

∴-2x2+x+a≤0在x>0时恒成立,

∴1+8a≤0,a≤-,又a<0,

∴a的取值范围是

 

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