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1、试题题目:设f(x)=(xlnx+ax+a2-a-1)ex,a≥-2.(1)若a=0,求f(x)的单调区间;..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-04 07:30:00

试题原文

设f(x)=(xlnx+ax+a2-a-1)ex,a≥-2.
(1)若a=0,求f(x)的单调区间;
(2)讨论f(x)在区间(
1
e
,+∞)上的极值点个数.

  试题来源:不详   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:
(1)当a=0时,f(x)=(xlnx-1)ex,(x>0)
故f(x)=(lnx+1+xlnx-1)ex=(x+1)exlnx.
当x=1时,f(x)=0,当x>1时,f(x)>0,当x<1时,f(x)<0.
故f(x)的减区间为(0,1),增区间为(1,+∞).
(2)由f(x)=(xlnx+ax+a2-a-1)ex
得:f(x)=(lnx+xlnx+ax+a2)ex
令g(x)=lnx+xlnx+ax+a2,则g(x)=
1
x
+lnx+1+a
g′′(x)=-
1
x2
+
1
x

显然g′′(1)=0,又当0<x<1时,g′′(x)<0,当x>1时g′′(x)>0.
所以,g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.
g(x)min=g(1)=2+a,∵a≥-2,∴g(x)≥g(x)min=2+a≥0.
故g(x)在(0,+∞)上为增函数,则在区间(
1
e
,+∞)
上单调递增,
注意到:当x→+∞时,g(x)→+∞,故g(x)在(
1
e
,+∞)
上的零点个数由
g(
1
e
)=(a-1)(a+1+
1
e
)
的符号决定.
①当g(
1
e
)≥0
,即-2≤a≤-1-
1
e
或a≥1时,g(x)在区间(
1
e
,+∞)
上无零点,
即f(x)无极值点.
②当g(
1
e
)<0
,即-1-
1
e
<a<1
时,g(x)在区间(
1
e
,+∞)
上有唯一零点,
即f(x)有唯一极值点.
综上:当-2≤a≤-1-
1
e
或a≥1时,f(x)在(
1
e
,+∞)
上无极值点.
-1-
1
e
<a<1
时,f(x)在(
1
e
,+∞)
上有唯一极值点.
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f(x)=(xlnx+ax+a2-a-1)ex,a≥-2.(1)若a=0,求f(x)的单调区间;..”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”。


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