题目内容
已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.
(1)当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)当a=4时,若函数y=f(x)-m有三个不同的零点,求m的取值范围.
(1)当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)当a=4时,若函数y=f(x)-m有三个不同的零点,求m的取值范围.
分析:(1)求导数f′(x),当a>2时在函数定义域内解不等式f′(x)>0即可.
(2)数形结合:当a=4时,用导数求出函数y=f(x)的极大值与极小值,画出草图,借助图象即可求得m的取值范围.
(2)数形结合:当a=4时,用导数求出函数y=f(x)的极大值与极小值,画出草图,借助图象即可求得m的取值范围.
解答:解:(1)由f(x)=x2-(a+2)x+alnx可知,函数的定义域为{x|x>0},
且f′(x)=2x-(a+2)+
=
=
因为a>2,所以
>1.
当0<x<1或x>
时,f'(x)>0;当1<x<
时,f'(x)<0,
所以f(x)的单调递增区间为(0,1),(
,+∞).
(2)当a=4时,f′(x)=
.
所以,当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
所以f(x)极大值=f(1)=12-6×1+4ln1=-5,f(x)极小值=f(2)=22-6×2+4ln2=4ln2-8.
函数f(x)的图象大致如下:
所以若函数y=f(x)-m有三个不同的零点,
则m∈(4ln2-8,-5).
且f′(x)=2x-(a+2)+
a |
x |
2x2-(a+2)x+a |
x |
(2x-a)(x-1) |
x |
因为a>2,所以
a |
2 |
当0<x<1或x>
a |
2 |
a |
2 |
所以f(x)的单调递增区间为(0,1),(
a |
2 |
(2)当a=4时,f′(x)=
2(x-1)(x-2) |
x |
所以,当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x | (0,1) | 1 | (1,2) | 2 | (2,+∞) |
f′(x) | + | 0 | - | 0 | + |
f(x) | 单调递增 | f(x)取极大值 | 单调递减 | f(x)取极小值 | 单调递增 |
函数f(x)的图象大致如下:
所以若函数y=f(x)-m有三个不同的零点,
则m∈(4ln2-8,-5).
点评:本题考查了导数的综合应用,用导数求函数单调区间、求函数极值以及作图能力,数形结合思想在解决本题中提供了有力保障.
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<
)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式是( )
π |
2 |
A、f(x)=2sin(πx+
| ||
B、f(x)=2sin(2πx+
| ||
C、f(x)=2sin(πx+
| ||
D、f(x)=2sin(2πx+
|