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1、试题题目:设函数f(x)=x+alnxx,其中a为常数.(1)证明:对任意a∈R,y=f(x)的图..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-11-28 07:30:00

试题原文

设函数f(x)=x+
alnx
x
,其中a为常数.
(1)证明:对任意a∈R,y=f(x)的图象恒过定点;
(2)当a=-1时,判断函数y=f(x)是否存在极值?若存在,求出极值;若不存在,说明理由;
(3)若对任意a∈(0,m]时,y=f(x)恒为定义域上的增函数,求m的最大值.

  试题来源:锦州二模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性、最值



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)令lnx=0,得x=1,且f(1)=1,
所以y=f(x)的图象过定点(1,1);
(2)当a=-1时,f(x)=x-
lnx
x
f/(x)=1-
1-lnx
x2
=
x2+lnx-1
x2

令g(x)=x2+lnx-1,经观察得g(x)=0有根x=1,下证明g(x)=0无其它根.g/(x)=2x+
1
x

当x>0时,g/(x)>0,即y=g(x)在(0,+∞)上是单调递增函数.
所以g(x)=0有唯一根x=1;
且当x∈(0,1)时,f/(x)=
g(x)
x2
<0
,f(x)在(0,1)上是减函数;
当x∈(1,+∞)时,f/(x)=
g(x)
x2
>0
,f(x)在(1,+∞)上是增函数
所以x=1是f(x)的唯一极小值点.极小值是f(1)=1-
ln1
1
=1

(3)f/(x)=1+
a-alnx
x2
=
x2-alnx+a
x2
,令h(x)=x2-alnx+a
由题设,对任意a∈(0,m],有h(x)≥0,x∈(0,+∞),
h/(x)=
2x2-a
x
=
2(x-
a
2
)(x+
a
2
)
x

x∈(0,
a
2
)
时,h/(x)<0,h(x)是减函数;
x∈(
a
2
,+∞)
时,h/(x)>0,h(x)是增函数;
所以当x=
a
2
时,h(x)有极小值,也是最小值h(
a
2
)=(
3
2
-ln
a
2
)a

又由h(x)≥0得(
3
2
-ln
a
2
)a≥0
,得a≤2e3,即m的最大值为2e3
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“设函数f(x)=x+alnxx,其中a为常数.(1)证明:对任意a∈R,y=f(x)的图..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性、最值”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性、最值”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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