题目内容
3.设函数f(x)=x2-2ex-$\frac{lnx}{x}$+a(其中e为自然对数的底数,若函数f(x)至少存在一个零点,则实数a的取值范围是( )| A. | $({0,{e^2}-\frac{1}{e}}]$ | B. | $({0,{e^2}+\frac{1}{e}}]$ | C. | $[{{e^2}-\frac{1}{e},+∞})$ | D. | $({-∞,{e^2}+\frac{1}{e}}]$ |
分析 令f(x)=0,求出a=-x2+2ex+$\frac{lnx}{x}$,构造函数h(x)=-x2+2ex+$\frac{lnx}{x}$,判断函数的单调性,根据函数单调性求出函数的最值.
解答 解:令f(x)=x2-2ex-$\frac{lnx}{x}$+a=0,
则a=-x2+2ex+$\frac{lnx}{x}({x>0})$,
设h(x)=-x2+2ex+$\frac{lnx}{x}$,
令h1(x)=-x2+2ex,h2(x)=$\frac{lnx}{x}$,
∴h2′(x)=$\frac{1-lnx}{x^2}$,发现函数h1(x),h2(x)在(0,e)上都是单调递增,在[e,+∞)上都是单调递减,
∴函数h(x)=-x2+2ex+$\frac{lnx}{x}$在(0,e)上单调递增,在[e,+∞)上单调递减,
故当x=e时,得h(x)min=e2+$\frac{1}{e}$,
∴函数f(x)至少存在一个零点需满足a≤h(x)max,
即a≤e2+$\frac{1}{e}$.
故选:D.
点评 本题考查了函数的图象与性质的应用问题,以及函数与方程的关系,进行解答,是易错题.
练习册系列答案
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14.已知定义在区间[-3,3]上的单调函数f(x)满足:对任意的x∈[-3,3],都有f(f(x)-2x)=6,则在[-3,3]上随机取一个实数x,使得f(x)的值不小于4的概率为( )
| A. | $\frac{1}{6}$ | B. | $\frac{5}{6}$ | C. | $\frac{1}{3}$ | D. | $\frac{1}{2}$ |
15.已知函数$f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<\frac{π}{2})$,其图象相邻两条对称轴之间的距离为$\frac{π}{2}$,且函数$f(x+\frac{π}{12})$是偶函数,则下列判断正确的是( )
| A. | 函数f(x)的最小正周期为2π | |
| B. | 函数f(x)在区间$[\frac{3π}{4},π]$上单调递增 | |
| C. | 函数f(x)的图象关于直线$x=-\frac{7π}{12}$对称 | |
| D. | 函数f(x)的图象关于点$(\frac{7π}{12},0)$对称 |