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1、试题题目:设函数f(x)=alnx+(x-1)2,(a∈R).(1)若a=-4,求f(x)的最小值;(2)..

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

试题原文

设函数f(x)=alnx+(x-1)2,(a∈R).
(1)若a=-4,求f(x)的最小值;
(2)若函数f(x)在[
1
2
,2]上存在单调递减区间,试求实数a的取值范围;
(3)求函数f(x)的极值点.

  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:
由于函数f(x)=alnx+(x-1)2,(a∈R).
f′(x)=
a
x
+2(x-1)
=
2x2-2x+a
x
,(x>0)

(1)由于a=-4,则f′(x)=
2x2-2x-4
x
=
2(x+1)(x-2)
x

令f′(x)>0,则x>2,
故函数f(x)在(0,2)上递减,在(2,+∞)上递增
故f(x)的最小值为f(2)=1-4ln2
(2)由于函数f(x)在[
1
2
,2]上存在单调递减区间,
则2x2-2x+a≤0亦即a≤-2x2+2x在[
1
2
,2
]上恒成立
故y=-2x2+2x在[
1
2
,2
]上递减,且最小值为
1
2

故实数a的取值范围是:a≤
1
2

(3)当△=22-4×2×a≤0,即a≥
1
2
时,f′(x)=
2x2-2x+a
x
,(x>0)
恒大于等于0,
故此时函数无极值.
当0<a<
1
2
时,令f′(x)=
2x2-2x+a
x
>0,(x>0)
,则0<x<
1-
1-2a
2
x>
1+
1-2a
2

故此时函数在x=
1-
1-2a
2
处取得极大值,在x=
1+
1-2a
2
处取得极小值.
当a≤0时,令f′(x)=
2x2-2x+a
x
>0,(x>0)
,则x>
1+
1-2a
2

故此时函数无极大值,在x=
1+
1-2a
2
处取得极小值.
综上,当a≥
1
2
时,函数无极值;
当0<a<
1
2
时,函数在x=
1-
1-2a
2
处取得极大值,在x=
1+
1-2a
2
处取得极小值;
当a≤0时,函数无极大值,在x=
1+
1-2a
2
处取得极小值.
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)=alnx+(x-1)2,(a∈R).(1)若a=-4,求f(x)的最小值;(2)..”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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