已知函數(shù)f(x)=x2-2lnx,h(x)=x2-x+a.
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的極值;
(Ⅱ)設(shè)函數(shù)k(x)=f(x)-h(x),若函數(shù)k(x)在[1,3]上恰有兩個不同零點,求實數(shù)a的取值范圍.
【答案】分析:(I)先在定義域內(nèi)求出f′(x)=0的值,再討論滿足f′(x)=0的點附近的導數(shù)的符號的變化情況,來確定極值;
(II)先求出函數(shù)k(x)的解析式,然后研究函數(shù)k(x)在[1,3]上的單調(diào)性,根據(jù)函數(shù)k(x)在[1,3]上恰有兩個不同零點,建立不等關(guān)系,最后解之即可.
解答:解:(Ⅰ)∵,令f′(x)=0,∵x>0∴x=
所以f(x)的極小值為1,無極大值.(7分)
(Ⅱ)∵
x(0,1)1(1,+∞)
f′(x)_+
f(x)1
,
若k′(x)=0,則x=2
當x∈[1,2)時,f′(x)<0;
當x∈(2,3]時,f′(x)>0.
故k(x)在x∈[1,2)上遞減,在x∈(2,3]上遞增.(10分)

所以實數(shù)a的取值范圍是:(2-2ln2,3-2ln3](15分)
點評:本題主要考查了利用導數(shù)研究函數(shù)的極值,以及函數(shù)的零點等有關(guān)基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力、推理論證能力,考查數(shù)形結(jié)合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想,屬于中檔題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<
π
2
)的部分圖象如圖所示,則f(x)的解析式是( 。
A、f(x)=2sin(πx+
π
6
)(x∈R)
B、f(x)=2sin(2πx+
π
6
)(x∈R)
C、f(x)=2sin(πx+
π
3
)(x∈R)
D、f(x)=2sin(2πx+
π
3
)(x∈R)

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•深圳一模)已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,設(shè)曲線y=f(x)在與x軸交點處的切線為y=4x-12,f′(x)為f(x)的導函數(shù),且滿足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)設(shè)g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函數(shù)g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)設(shè)h(x)=lnf′(x),若對一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求實數(shù)t的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2011•上海模擬)已知函數(shù)f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當a=1,b=2時,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對任意0<a<b恒成立,求實數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)k、c>0,當a=k2,b=(k+c)2時,記f(x)=f1(x);當a=(k+c)2,b=(k+2c)2時,記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中數(shù)學 來源:上海模擬 題型:解答題

已知函數(shù)f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當a=1,b=2時,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對任意0<a<b恒成立,求實數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)k、c>0,當a=k2,b=(k+c)2時,記f(x)=f1(x);當a=(k+c)2,b=(k+2c)2時,記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中數(shù)學 來源:深圳一模 題型:解答題

已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,設(shè)曲線y=f(x)在與x軸交點處的切線為y=4x-12,f′(x)為f(x)的導函數(shù),且滿足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)設(shè)g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函數(shù)g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)設(shè)h(x)=lnf′(x),若對一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求實數(shù)t的取值范圍.

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