题目内容
定义:若?x∈R,使得f(x)=x成立,则称x为函数y=f(x)的一个不动点(1)下列函数不存在不动点的是______(单选)
A.f(x)=1-logax(a>1)B.f(x)=x2+(b+2)x+1(b>1)C.f(x)=lnx D.f(x)=x
(2)设f(x)=2lnx-ax2(a∈R),求f(x)的极值
(3)设
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【答案】分析:(1)令x=1,可判断A中函数是否存在不动点,构造函数(x)=f(x)-x,判断函数是否存在零点,可判断B中函数是否存在不动点,根据不动点的定义,可判断D中函数有无数个不动点;
(2)求出函数的导函数,分析函数的单调性,进而可得函数的极值点,代入解析式可得函数的极值.
(3)若函数存在不动点,则方程g(x)=x有解,即
有解,利用导数法求出
的最值,比较后可得结论.
解答:解.(1)当x=1时,f(x)=1-logax=x,故A中函数f(x)存在不动点;
令g(x)=f(x)-x=x2+(b+1)x+1
∵b>1
∴△=(b+1)2-4>0
则方程g(x)=0有根,即B中函数f(x)存在不动点;
D中任意x值均为不动点,
故选C┅┅(4分)
(2)
①当a=0时,
,f(x)在(0,+∞)上位增函数,无极值;
②当a<0时,f'(x)>0恒成立,f(x)在(0,+∞)上位增函数,无极值;
③当a>0时,f'(x)=0,得
,列表如下:
当
时,f(x)有极大值=
综上,当a≤0时无极值,当a>0时f(x)有极大值=
.┅┅(10分)
(3)假设存在不动点,则方程g(x)=x有解,即
有解.
设h(x)=
,(a>0)有(2)可知h(x)极大值=
=
,下面判断h(x)极大值是否大于0,设
,(a>0),
,列表如下:
当a=e时,p(a)极大值=p(e)=
<0,所以
恒成立,即h(x)极大值小于零,所以g(x)无不动点.┅┅(14分)
点评:本题考查的知识点是函数在某点取得极值的条件,函数的值,利用导数研究函数的单调性,导数是高考必考内容,其经典题型分析单调性,求极值,求最值一定要熟练掌握.
(2)求出函数的导函数,分析函数的单调性,进而可得函数的极值点,代入解析式可得函数的极值.
(3)若函数存在不动点,则方程g(x)=x有解,即
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解答:解.(1)当x=1时,f(x)=1-logax=x,故A中函数f(x)存在不动点;
令g(x)=f(x)-x=x2+(b+1)x+1
∵b>1
∴△=(b+1)2-4>0
则方程g(x)=0有根,即B中函数f(x)存在不动点;
D中任意x值均为不动点,
故选C┅┅(4分)
(2)
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①当a=0时,
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②当a<0时,f'(x)>0恒成立,f(x)在(0,+∞)上位增函数,无极值;
③当a>0时,f'(x)=0,得
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X | ![]() | ![]() | ![]() |
f'(x) | + | _ | |
f(x) | 增 | 极大值 | 减 |
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综上,当a≤0时无极值,当a>0时f(x)有极大值=
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(3)假设存在不动点,则方程g(x)=x有解,即
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设h(x)=
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A | (0,e)) | e | (e,+∞) |
p'(a) | + | - | |
P(a) | 增 | 极大值 | 减 |
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点评:本题考查的知识点是函数在某点取得极值的条件,函数的值,利用导数研究函数的单调性,导数是高考必考内容,其经典题型分析单调性,求极值,求最值一定要熟练掌握.
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