题目内容
6.已知函数f(x)=(1-a2)lnx-$\frac{1}{3}$x3.(1)当a=0时,求f(x)的极值;
(2)设函数g(x)=ex-$\frac{x}{e}$-2(e为自然对数的底数),k为函数f(x)在x=1处切线的斜率,若g(x)-k>0在x∈(0,+∞)时恒成立,求实数a的取值范围.
分析 (1)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的极值即可;
(2)求出f(x)的导数,得到k的值,根据函数的单调性求出g(x)>g(0),从而有-a2≤-1,解出即可.
解答 解:(1)f(x)的定义域是(0,+∞),
∵f′(x)=$\frac{1{-x}^{3}}{x}$(x>0),
由f′(x)>0,解得:0<x<1,
∴f(x)在(0,1)递增,在(1,+∞)递减,
∴f(x)极大值=f(1)=-$\frac{1}{3}$,无极小值;
(2)f′(x)=$\frac{(1{-a}^{2}){-x}^{3}}{x}$,(x>0),
由题意得k=f′(1)=-a2,
∵g′(x)=ex-$\frac{1}{e}$>0,(x>0),
∴g(x)在(0,+∞)递增,g(x)>g(0)=-1,
∴k≤g(0)=-1,即-a2≤-1,
故a≥1或a≤-1.
点评 本题考查了函数的单调性、极值问题,考查导数的应用以及函数恒成立问题,是一道中档题.
练习册系列答案
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| C. | (C${\;}_{3}^{0}$+C${\;}_{3}^{1}$+C${\;}_{3}^{2}$)个 | D. | (C${\;}_{3}^{0}$+C${\;}_{3}^{1}$+C${\;}_{3}^{2}$+C${\;}_{3}^{3}$)个 |
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| A. | $({\sqrt{5},\frac{{\sqrt{61}}}{2}})$ | B. | $({\sqrt{5},5})$ | C. | $({5,\frac{61}{4}})$ | D. | (5,25) |