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题目
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已知,f(x)=xlnx,g(x)=ax2+bx-1,函数y=g(x)的导数g′(x)的图象如图所示.
(Ⅰ)求g(x)的解析式;
(Ⅱ)d≥f(x)-g(x)对一切x>0恒成立,求实数d的取值范围;
(Ⅲ)设h(x)=f(x)-g(x),求函数h(x)的零点个数.魔方格
答案
解(Ⅰ)∵g(x)=ax2+bx-1,∴g"(x)=2ax+b
由图可知b=-1,∴g"(x)=2ax-1,
x=
1
2
,y=0
代入计算得a=1,
∴g(x)=x2-x-1.…3分
(Ⅱ)设T(x)=lnx-x+1(x>0).
T′(x)=
1
x
-1=
1-x
x
,∴当0<x<1时,T"(x)>0,T(x)单调递增,当x>1时,T"(x)<0,T(x)单调递减.
∴T(x)max=T(x)极大=T(1)=0,即对一切x>0,都有lnx-x+1≤0,
∴xlnx-x2+x≤0,即xlnx-x2+x+1≤1.
由(Ⅰ)得f(x)-g(x)=xlnx-x2+x+1,所以对一切x>0都有f(x)-g(x)≤1.
所以实数求d的取值范围是[1,+∞).…8分
(Ⅲ)h(x)=xlnx-x2+x+1,h"(x)=lnx-2x+2(x>0).
设t(x)=lnx-2x+2(x>0),则t′(x)=-
2(x-
1
2
)
2x2
,所以当0<x<
1
2
时,t"(x)>0,h"(x)=t(x)是增函数,当x>
1
2
时,t"(x)<0,h"(x)=t(x)是减函数,所以h′(x)max=h′(
1
2
)=1-ln2>0

又h"(e-2)=-2e-2<0,所以在区间(e-2
1
2
)
上存在唯一的实数x0,使得h"(x0)=t"(1)=0(e是自然对数的底数),
所以当x变化时,h"(x)、h(x)的变化情况如下表:
核心考点
试题【已知,f(x)=xlnx,g(x)=ax2+bx-1,函数y=g(x)的导数g′(x)的图象如图所示.(Ⅰ)求g(x)的解析式;(Ⅱ)d≥f(x)-g(x)对一】;主要考察你对函数的单调性与导数等知识点的理解。[详细]
举一反三
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x(0,x0x0(x0,1)1(1,+∞)
h"(x)-0+0-
h(x)极小值极大值1
已知函数f(x)=x3+ax2+x+2(a>0)的极大值点和极小值点都在区间(-1,1)内,则实数a的取值范围是(  )
A.(0,2]B.(0,2)C.[


3
,2)
D.(


3
 , 2)
已知函数f(x)=ax2+2ln(x+1),其中a为实数.
(1)若f(x)在x=1处有极值,求a的值;
(2)若f(x)在[2,3]上是增函数,求a的取值范围.
设a>0,函数f(x)=
x
a2+x2
的导函数为f"(x).
(Ⅰ)求f"(0),f"(1)的值,并比较它们的大小;
(Ⅱ)求函数f(x)的极值.
设函数f(x)=x2-aln(x+1),其中a∈R.
(Ⅰ)若f"(1)=0,求a的值;
(Ⅱ)当a<0时,讨论函数f(x)在其定义域上的单调性;
(Ⅲ)证明:对任意的正整数n,不等式ln(n+1)>
n


k=1
(
1
k2
-
1
k3
)
都成立.
设f(x),g(x)是定义域为R的恒大于零的可导函数,且f′(x)g(x)-f(x)g′(x)<0,则当a<x<b时,下列结论中正确的是(  )
A.f(x)g(x)>f(b)g(b)B.f(x)g(a)>f(a)g(x)C.f(x)g(b)>f(b)g(x)D.f(x)g(x)>f(a)g(a)