题目内容
设函数f(x)=x2-(a-2)x-alnx.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数有两个零点,求满足条件的最小正整数a的值.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数有两个零点,求满足条件的最小正整数a的值.
考点:二次函数的性质
专题:函数的性质及应用
分析:(1)利用导数的运算法则即可得出f′(x),并对a分类讨论即可;
(2)由(1)的结论,结合根的存在性原理,可以判断存在a0∈(2,3),h(a0)=0,当a>a0,h(a)>0;
(2)由(1)的结论,结合根的存在性原理,可以判断存在a0∈(2,3),h(a0)=0,当a>a0,h(a)>0;
解答:
解:(1)由已知可得f′(x)=2x-(a-2)-
=
=
,(x>0),
①当a≤0时,f'(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,∴函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞).
②当a>0时,由f'(x)>0,得x>
;由f'(x)<0,得0<x<
,
∴函数的单调增区间为(
,+∞),单调减区间为(0,
).
(2)由(1)得若函数有两个零点,则a>0,且f(x)的最小值为f(
)<0,
即-a2+4a-4aln
<0,
∵a>0,∴a+4ln
-4>0,
令h(a)=a+4ln
-4,显然h(a)在(0,+∞)上是增函数,
且h(2)=-2<0,h(3)=4ln
-1=ln
-1>0,
∴存在a0∈(2,3),h(a0)=0,当a>a0,h(a)>0;
当0<a<a0时,h(a)<0.
∴满足条件的最小整数a=3,
当a=3时,f(3)=3(2-ln3)>0,f(1)=0,∴a=3时f(x)有两个零点.
综上,满足条件的最小值a的值为3.
| a |
| x |
| 2x2-(a-2)x-a |
| x |
| (2x-a)(x+1) |
| x |
①当a≤0时,f'(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,∴函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞).
②当a>0时,由f'(x)>0,得x>
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
∴函数的单调增区间为(
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
(2)由(1)得若函数有两个零点,则a>0,且f(x)的最小值为f(
| a |
| 2 |
即-a2+4a-4aln
| a |
| 2 |
∵a>0,∴a+4ln
| a |
| 2 |
令h(a)=a+4ln
| a |
| 2 |
且h(2)=-2<0,h(3)=4ln
| 3 |
| 2 |
| 81 |
| 16 |
∴存在a0∈(2,3),h(a0)=0,当a>a0,h(a)>0;
当0<a<a0时,h(a)<0.
∴满足条件的最小整数a=3,
当a=3时,f(3)=3(2-ln3)>0,f(1)=0,∴a=3时f(x)有两个零点.
综上,满足条件的最小值a的值为3.
点评:本题考查了利用导数求函数的单调区间以及根的存在性原理的运用.
练习册系列答案
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下列说法中,正确的个数是( )
①数据5,4,3,4,5的众数是5
②数据5,4,3,4,5的中位数是3
③一组数据的方差是4,则这组数据的标准差是±2
④频率分布直方图中,各小长方形的面积等于相应各组的频数.
①数据5,4,3,4,5的众数是5
②数据5,4,3,4,5的中位数是3
③一组数据的方差是4,则这组数据的标准差是±2
④频率分布直方图中,各小长方形的面积等于相应各组的频数.
| A、0 | B、1 | C、2 | D、3 |
用秦九韶算法求多项式f(x)=0.5x5+4x4-3x2+x-1,当x=3的值时,v1=( )
| A、3×3=9 |
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