已知函数f(x)=ax2-1nx,x∈(0,e],其中e是自然对数的底数,a∈R.
来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/09/23 17:17:31
已知函数f(x)=ax2-1nx,x∈(0,e],其中e是自然对数的底数,a∈R.
(1)当a=1时,求函数f(x)的单调区间与极值;
(2)对于任意的x∈(0,e],f(x)≥3恒成立,求实数a的取值范围.
(1)当a=1时,求函数f(x)的单调区间与极值;
(2)对于任意的x∈(0,e],f(x)≥3恒成立,求实数a的取值范围.
(1)当a=1时,f′(x)=
2x2−1
x,
x∈(0,
2
2)时,f(x)单调递减,x∈(
2
2,e)时,f(x)单调递增,
所以x=
2
2时,f(x)极小值=f(
2
2)=
1
2+
1
2ln2;
(2)任意的x∈(0,e],f(x)≥3恒成立,等价于f(x)min≥3,
f′(x)=
2ax2−1
x,x∈(0,e],
①a≤0时,f′(x)<0,f(x)在(0,e)递减,f(x)min=f(e)=ae2-1≥3,∴a≥
4
e2,不符合题意;
②a>0时,f′(x)=
2ax2−1
x=0,得x=±
1
2a.
若
1
2a≥e,即a≤
1
2e2,则f'(x)≤0,f(x)在(0,e]递减,fmin(x)=f(e)所以f(e)=ae2−1≥3⇒a≥
4
e2,所以a无解. (12分)
若
1
2a<e,即a>
1
2e2时,当x∈(0,
1
2a)时f(x)单调递减;当x∈(
1
2a,e)时f(x)单调递增.
所以fmin(x)=f(
1
2a)=
1
2+
1
2ln2a,
1
2+
1
2ln2a≥3,解得a≥
e5
2,
所以a≥
e5
2(15分)
2x2−1
x,
x∈(0,
2
2)时,f(x)单调递减,x∈(
2
2,e)时,f(x)单调递增,
所以x=
2
2时,f(x)极小值=f(
2
2)=
1
2+
1
2ln2;
(2)任意的x∈(0,e],f(x)≥3恒成立,等价于f(x)min≥3,
f′(x)=
2ax2−1
x,x∈(0,e],
①a≤0时,f′(x)<0,f(x)在(0,e)递减,f(x)min=f(e)=ae2-1≥3,∴a≥
4
e2,不符合题意;
②a>0时,f′(x)=
2ax2−1
x=0,得x=±
1
2a.
若
1
2a≥e,即a≤
1
2e2,则f'(x)≤0,f(x)在(0,e]递减,fmin(x)=f(e)所以f(e)=ae2−1≥3⇒a≥
4
e2,所以a无解. (12分)
若
1
2a<e,即a>
1
2e2时,当x∈(0,
1
2a)时f(x)单调递减;当x∈(
1
2a,e)时f(x)单调递增.
所以fmin(x)=f(
1
2a)=
1
2+
1
2ln2a,
1
2+
1
2ln2a≥3,解得a≥
e5
2,
所以a≥
e5
2(15分)
已知函数f(x)=(ax2+x)e^x,其中e是自然对数的底数,a∈R
(2014•漳州二模)已知函数f(x)=(ax2+x-1)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R.
已知函数f(x)=(ax2-2x+1)•e-x(a∈R,e为自然对数的底数).
已知函数f(x)=(ax2+x-1)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R. 若a=-1存在k∈R使得方程f(x)=k有3
已知函数f(x)=(ax^2+x)e^x,其中e是自然对数的底数,a∈R
已知函数f(x)=(ax2+x-1)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R. (1)若a=1,求曲线f(x)在点(1,f(
已知函数f(x)=ax-ln(-x),x∈(-e,0)其中e是自然对数的底数,a∈R
已知函数f(X)=ke^x-x² (其中k∈R,e是自然对数的底数)
已知函数f(x)=ex+aex(a∈R)(其中e是自然对数的底数)
已知函数f(x)=(x+a)e^x,其中e是自然对数的底数,a∈R,求f(x)的单调区间
已知函数f(x)=x-1+aex(a∈R,e为自然对数的底数).
已知函数f(X)=(aX^2+X)e^x,其中e是自然对数的底数,a属于R.(1)若f(x)在[