已知函数f(x)=12x2-2alnx+(a-2)x，a∈R．（Ⅰ）当a=1时，求函数f（x）的最小值；（Ⅱ）当a≤0时，讨论函数f（x）的单调性；（Ⅲ）是否存在实数a，对任意的x1，x2∈（0，+∞），且x1≠x2，有f(x2)--数学试题及答案

1、试题题目：已知函数f(x)=12x2-2alnx+(a-2)x，a∈R．（Ⅰ）当a=1时，求函数f（x）的..

发布人：繁体字网（www.fantiz5.com）发布时间：2015-12-01 07:30:00

试题原文

已知函数 f(x)=

1

2

x2-2alnx+(a-2)x，a∈R．
（Ⅰ）当 a=1 时，求函数 f（x）的最小值；
（Ⅱ）当 a≤0 时，讨论函数 f（x）的单调性；
（Ⅲ）是否存在实数a，对任意的 x₁，x₂∈（0，+∞），且x₁≠x₂，有

f(x2)-f(x1)

x2-x1

＞a，恒成立，若存在求出a的取值范围，若不存在，说明理由．

试题来源：孝感模拟试题题型：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：

（Ⅰ）由题意，函数f（x）的定义域为（0，+∞），…（1分）
当a=1 时，f′(x)=

x2-x-2

x

=

(x-2)(x+1)

x

…（2分）
∴当x∈（0，2）时，f′（x）＜0，x∈（2，+∞），f'（x）＞0．
∴f（x）在x=2时取得极小值且为最小值，其最小值为 f（2）=-2ln2…（4分）
（Ⅱ）∵f′(x)=x-

2a

x

+(a-2)=

x2+(a-2)x-2a

x

=

(x-2)(x+a)

x

，…（5分）
∴（1）当-2＜a≤0时，若x∈（0，-a）时，f′（x）＞0，f（x）为增函数；
x∈（-a，2）时，f′（x）＜0，f（x）为减函数；
x∈（2，+∞）时，f′（x）＞0，f（x）为增函数．
（2）当a=-2时，x∈（0，+∞）时，f（x）为增函数；
（3）当a＜-2时，x∈（0，2）时，f′（x）＞0，f（x）为增函数；
x∈（2，-a）时，f′（x）＜0，f（x）为减函数；
x∈（-a，+∞）时，f′（x）＞0，f（x）为增函数…（9分）
（Ⅲ）假设存在实数a使得对任意的 x₁，x₂∈（0，+∞），且x₁≠x₂，有

f(x2)-f(x1)

x2-x1

＞a恒成立，
不妨设0＜x₁＜x₂，只要

f(x2)-f(x1)

x2-x1

＞a，即：f（x₂）-ax₂＞f（x₁）-ax₁令g（x）=f（x）-ax，只要 g（x）在（0，+∞）为增函数
又函数g(x)=

1

2

x2-2alnx-2x．
考查函数g′(x)=x-

2a

x

-2=

x2-2x-2a

x

=

(x-1)2-1-2a

x

…（10分）
要使g'（x）≥0在（0，+∞）恒成立，只要-1-2a≥0，即a≤-

1

2

，…（12分）
故存在实数a∈(-∞，-

1

2

]时，对任意的 x₁，x₂∈（0，+∞），且x₁≠x₂，有

f(x2)-f(x1)

x2-x1

＞a恒成立，…（14分）

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“已知函数f(x)=12x2-2alnx+(a-2)x，a∈R．（Ⅰ）当a=1时，求函数f（x）的..”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”。

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