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已知函数f(x)=
1
2
x2-(a+1)x+alnx
(a∈R).
(Ⅰ)若f(x)在(2,+∞)上单调递增,求a的取值范围;
(Ⅱ)若f(x)在(0,e)内有极小值
1
2
,求a的值.
分析:(Ⅰ)由于f(x)在(2,+∞)上单调递增,可得f′(x)=
x2-(a+1)x+a
x
≥0
在(2,+∞)恒成立,即x2-(a+1)x+a≥0在(2,+∞)恒成立,通过分离参数即可得出;
(II)f(x)定义域为(0,+∞),f′(x)=
x2-(a+1)x+a
x
=
(x-a)(x-1)
x
.通过对a与1的大小关系分类讨论,研究函数是否在(0,e)内有极小值
1
2
,即可.
解答:解:(Ⅰ)∵f(x)在(2,+∞)上单调递增,∴f′(x)=
x2-(a+1)x+a
x
≥0
在(2,+∞)恒成立,
即x2-(a+1)x+a≥0在(2,+∞)恒成立,即(1-x)a+x2-x≥0在(2,+∞)恒成立,
即(1-x)a≥x-x2在(2,+∞)恒成立,即a≤x在(2,+∞)恒成立,
∴实数a的取值范围是(-∞,2].
(Ⅱ)f(x)定义域为(0,+∞),f′(x)=
x2-(a+1)x+a
x
=
(x-a)(x-1)
x

①当a>1时,令f'(x)>0,结合f(x)定义域解得0<x<1或x>a,
∴f(x)在(0,1)和(a,+∞)上单调递增,在(1,a)上单调递减,
此时f(x)极小值=f(a)=-
1
2
a2-a+alna

若f(x)在(0,e)内有极小值
1
2
,则1<a<e,但此时-
1
2
a2-a+alna<0<
1
2
矛盾.
②当a=1时,此时f'(x)恒大于等于0,不可能有极小值.
③当a<1时,不论a是否大于0,f(x)的极小值只能是f(1)=-
1
2
-a

-
1
2
-a=
1
2
,即a=-1,满足a<1.
综上所述,a=-1.
点评:本题综合考查了利用导数研究函数的单调性、极值与最值、分离参数法、分类讨论的思想方法等基础知识与基本方法,属于难题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

(1)、已知函数f(x)=
1+
2
cos(2x-
π
4
)
sin(x+
π
2
)
.若角α在第一象限且cosα=
3
5
,求f(α)

(2)函数f(x)=2cos2x-2
3
sinxcosx
的图象按向量
m
=(
π
6
,-1)
平移后,得到一个函数g(x)的图象,求g(x)的解析式.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=(1-
a
x
)ex
,若同时满足条件:
①?x0∈(0,+∞),x0为f(x)的一个极大值点;
②?x∈(8,+∞),f(x)>0.
则实数a的取值范围是(  )

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=
1+lnx
x

(1)如果a>0,函数在区间(a,a+
1
2
)
上存在极值,求实数a的取值范围;
(2)当x≥1时,不等式f(x)≥
k
x+1
恒成立,求实数k的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=
1+
1
x
,(x>1)
x2+1,(-1≤x≤1)
2x+3,(x<-1)

(1)求f(
1
2
-1
)
与f(f(1))的值;
(2)若f(a)=
3
2
,求a的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

定义在D上的函数f(x)如果满足:对任意x∈D,存在常数M>0,都有|f(x)|≤M成立,则称f(x)是D上的有界函数,其中M称为函数f(x)的上界.已知函数f(x)=
1-m•2x1+m•2x

(1)m=1时,求函数f(x)在(-∞,0)上的值域,并判断f(x)在(-∞,0)上是否为有界函数,请说明理由;
(2)若函数f(x)在[0,1]上是以3为上界的有界函数,求m的取值范围.

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