【題目】設(shè)函數(shù)f(x)= x2+alnx(a<0).
(1)若函數(shù)f(x)的圖象在點(2,f(2))處的切線斜率為 ,求實數(shù)a的值;
(2)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(3)設(shè)g(x)=x2﹣(1﹣a)x,當(dāng)a≤﹣1時,討論f(x)與g(x)圖象交點的個數(shù).
【答案】
(1)解:函數(shù)f(x)= x2+alnx的導(dǎo)數(shù)為f′(x)=x+ ,
由函數(shù)f(x)的圖象在點(2,f(2))處的切線斜率為 ,
可得2+ = ,解得a=﹣3;
(2)解:函數(shù)f(x)的定義域為(0,+∞),
f′(x)= ,
當(dāng)a<0時,f′(x)= ,
當(dāng)0<x< 時,f′(x)<0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減;
當(dāng)x> 時,f′(x)>0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增.
綜上,當(dāng)a<0時,f(x)的增區(qū)間是( ,+∞),減區(qū)間是(0, );
(3)解:令F(x)=f(x)﹣g(x)= x2+alnx﹣x2+(1﹣a)x
=﹣ x2+(1﹣a)x+alnx,x>0,
問題等價于求函數(shù)F(x)的零點個數(shù).
當(dāng)a≤﹣1時,F(xiàn)′(x)=﹣x+1﹣a+ =﹣ ,
由a=﹣1時,F(xiàn)′(x)≤0,F(xiàn)(x)遞減,
由F(3)=﹣ +6﹣ln3= ﹣ln3>0,F(xiàn)(4)=﹣8+8﹣ln4<0,
由零點存在定理可得F(x)在(3,4)內(nèi)存在一個零點;
當(dāng)a<﹣1時,即﹣a>1時,F(xiàn)(x)在(0,1)遞減,(1,﹣a)遞增,(﹣a,+∞)遞減,
由極小值F(1)=﹣ +(1﹣a)+aln1= ﹣a>0,
極大值F(﹣a)=﹣ a2+a2﹣a+aln(﹣a)= a2﹣a+aln(﹣a)>0,
由x→+∞時,F(xiàn)(x)→﹣∞,
可得F(x)存在一個零點.
綜上可得,當(dāng)a≤﹣1時,f(x)與g(x)圖象交點的個數(shù)為1.
【解析】(1)求出f(x)的導(dǎo)數(shù),由題意可得切線的斜率,即有a的方程,解方程可得a的值;(2)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),由導(dǎo)數(shù)大于0,可得增區(qū)間;導(dǎo)數(shù)小于0,可得減區(qū)間,注意函數(shù)的定義域;(3)令F(x)=f(x)﹣g(x),問題轉(zhuǎn)化為求函數(shù)F(x)的零點個數(shù),通過討論a的范圍,求出函數(shù)F(x)的單調(diào)性,從而判斷函數(shù)F(x)的零點個數(shù)即f(x),g(x)的交點即可
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性的相關(guān)知識,掌握一般的,函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)數(shù)的正負(fù)有如下關(guān)系: 在某個區(qū)間內(nèi),(1)如果,那么函數(shù)在這個區(qū)間單調(diào)遞增;(2)如果,那么函數(shù)在這個區(qū)間單調(diào)遞減.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖,已知等邊中, , 分別為, 邊的中點, 為的中點, 為邊上一點,且,將沿折到的位置,使平面平面.
(Ⅰ)求證:平面平面;
(Ⅱ)求二面角的余弦值.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】某住宅小區(qū)為了使居民有一個優(yōu)雅、舒適的生活環(huán)境,計劃建一個八邊形的休閑小區(qū),其主體造型的平面圖是由兩個相同的矩形ABCD和矩形EFGH構(gòu)成的面積是200 m2的十字形區(qū)域,現(xiàn)計劃在正方形MNPQ上建一花壇,造價為4 200元/m2,在四個相同的矩形上(圖中陰影部分)鋪花崗巖地坪,造價為210元/m2,再在四個空角上鋪草坪,造價為80元/m2.
(1)設(shè)總造價為S元,AD的邊長為x m,試建立S關(guān)于x的函數(shù)解析式;
(2)計劃至少要投多少萬元才能建造這個休閑小區(qū)?
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖,四棱錐P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB∥DC,DA⊥AB,AB=AP=2,DA=DC=1,E為PC上一點,且PE= PC.
(Ⅰ)求PE的長;
(Ⅱ)求證:AE⊥平面PBC;
(Ⅲ)求二面角B﹣AE﹣D的度數(shù).
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖,已知圓內(nèi)接四邊形ABCD中,AB=3,AD=2,∠BCD=1200.
(1)求線段BD的長與圓的面積.
(2)求四邊形ABCD的周長的最大值.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】自貢某個工廠于2016年下半年對生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改造(每半年為一個生產(chǎn)周期),從2016年一年的產(chǎn)品中用隨機(jī)抽樣的方法抽取了容量為50的樣本,用莖葉圖表示如圖所示,已知每個生產(chǎn)周期內(nèi)與其中位數(shù)誤差在±5范圍內(nèi)(含±5)的產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品,與中位數(shù)誤差在±15范圍內(nèi)(含±15)的產(chǎn)品為合格品(不包括優(yōu)質(zhì)品),與中位數(shù)誤差超過±15的產(chǎn)品為次品.企業(yè)生產(chǎn)一件優(yōu)質(zhì)品可獲利潤20元,生產(chǎn)一件合格品可獲利潤10元,生產(chǎn)一件次品要虧損10元.
(Ⅰ)求該企業(yè)2016年一年生產(chǎn)一件產(chǎn)品的利潤的分布列和期望;
(Ⅱ)是否有95%的把握認(rèn)為“優(yōu)質(zhì)品與生產(chǎn)工藝改造有關(guān)”.
附:
P(K2≥k) | 0.050 | 0.010 | 0.001 |
k | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
K2= .
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國古代數(shù)學(xué)名著《算法統(tǒng)宗》中有如下問題:“遠(yuǎn)望巍巍塔七層,紅光點點倍加增,共燈三百八十一,請問尖頭幾盞燈?”意思是:一座7層塔共掛了381盞燈,且相鄰兩層中的下一層燈數(shù)是上一層燈數(shù)的2倍,則塔的頂層共有燈( )
A. 1盞 B. 3盞 C. 5盞 D. 9盞
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】[選修4-5:不等式選講]
已知函數(shù)f(x)=|x+a|﹣2a,其中a∈R.
(1)當(dāng)a=﹣2時,求不等式f(x)≤2x+1的解集;
(2)若x∈R,不等式f(x)≤|x+1|恒成立,求a的取值范圍.
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