已知f（x）=ax2（a∈R），g（x）=2lnx．（1）讨论函数F（x）=f（x）-g（x）的单调性；（2）是否存在这样的a的值，使得f（x）≥g（x）+2（x∈R*）恒成立，若不存在，请说明理由；若存在，求出所有这样的-数学试题及答案

1、试题题目：已知f（x）=ax2（a∈R），g（x）=2lnx．（1）讨论函数F（x）=f（x）-g（x）的单调..

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

试题原文

已知f（x）=ax²（a∈R），g（x）=2lnx．
（1）讨论函数F（x）=f（x）-g（x）的单调性；
（2）是否存在这样的a的值，使得f（x）≥g（x）+2（x∈R^*）恒成立，若不存在，请说明理由；若存在，求出所有这样的值．

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）∵f（x）=ax²（a∈R），g（x）=2lnx．
函数F（x）=f（x）-g（x），
∴F（x）=ax²-2lnx，
其定义域为（0，+∞）（1分）
∴F′(x)=2ax-

2

x

=

2(ax2-1)

x

(x＞0)
（i）当a＞0时，由ax2-1＞0得x＞

1

a

．由ax2-1＜0得0＜x＜

1

a

故当a＞0时，F(x)的递增区间为(

1

a

，+∞)，递减区间为(0，

1

a

)．（4分）
（ii）当a＜0时，F'（x）＜0（x＞0）恒成立
故当a≤0时，F（x）在（0，+∞）上单调递减．（6分）
（2）即使F（x）≥2在x＞0时恒成立．
由（1）可知当a≤0时，x→+∞，
则F（x）→-∞．F（x）≥2在x＞0时不可能恒成立．（7分）
∴a＞0，由（1）可知
Fmin(x)=F(

1

a

)=1-2ln

1

a

=1-ln

1

a

（10分）
∴只须1-ln

1

a

≥2即可，
∴lna≥1，
∴a≥e，
故存在这样的a的值，
使得f（x）≥g（x）+2（x∈R⁺）恒成立．
a的取值范围为[e，+∞）．（12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f（x）=ax2（a∈R），g（x）=2lnx．（1）讨论函数F（x）=f（x）-g（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”。

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