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1、试题题目:已知函数f(x)=a(x-1)2+lnx.a∈R.(Ⅰ)当a=-14时,求函数y=f(x)的单调..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-03 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=a(x-1)2+lnx.a∈R.
(Ⅰ)当a=-
1
4
时,求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)当x∈[1,+∞)时,函数y=f(x)图象上的点都在不等式组
x≥1
y≤x-1
所表示的区域内,求a的取值范围.

  试题来源:宁波二模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(Ⅰ)a=-
1
4
,f(x)=-
1
4
(x-1)2+lnx
(x>0),
f′(x)=-
1
2
x+
1
2
+
1
x
=
-x2+x+2
2x
=
-(x-2)(x+1)
2x

当0<x<2时,f'(x)>0,f(x)在(0,2)上单调递增;
当x>2时,f'(x)<0,f(x)在(0,2)上单调递减;
所以函数的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,+∞). 
(Ⅱ)由题意得a(x-1)2+lnx≤x-1对x∈[1,+∞)恒成立,
设g(x)=a(x-1)2+lnx-x+1,x∈[1,+∞),则有g(x)max≤0,x∈[1,+∞)成立.
求导得g′(x)=
2ax2-(2a+1)x+1
x
=
(2ax-1)(x-1)
x

①当a≤0时,若x>1,则g'(x)<0,所以g(x)在[1,+∞)单调递减,g(x)max=g(1)=0≤0成立,得a≤0;
②当a≥
1
2
时,x=
1
2a
≤1
,g(x)在x∈[1,+∞)上单调递增,所以存在x>1,使g(x)>g(1)=0,此时不成立;    
③当0<a<
1
2
时,x=
1
2a
>1,则f(x)在[1,
1
2a
]上单调递减
[
1
2a
,+∞)单调递增

则存在
1
a
∈[
1
2a
,+∞)
,有g(
1
a
)=a(
1
a
-1)2+ln
1
a
-
1
a
+1=-lna+a-1>0
,所以不成立;
综上得a≤0.
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)=a(x-1)2+lnx.a∈R.(Ⅰ)当a=-14时,求函数y=f(x)的单调..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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