7、
(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間[-2,a]上單調(diào)遞增,求a的取值范圍.
解:(1)因?yàn)閒(0)=1,所以曲線y=f(x)經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,1),
又f ′(x)=x2+2x+a,曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,1)處切線的斜率為-3,
所以f ′(0)=a=-3,所以f ′(x)=x2+2x-3.
當(dāng)x變化時(shí),f ′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(-∞,-3)
-3
(-3,1)
1
(1,+∞)
f ′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
極大值
極小值
所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,-3),(1,+∞),
單調(diào)遞減區(qū)間
8、為(-3,1).
(2)因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在區(qū)間[-2,a]上單調(diào)遞增,
所以f ′(x)≥0對(duì)x∈[-2,a]成立,
只要f ′(x)=x2+2x+a在[-2,a]上的最小值大于等于0即可.
因?yàn)楹瘮?shù)f ′(x)=x2+2x+a的對(duì)稱(chēng)軸為直線x=-1,
當(dāng)-2≤a≤-1時(shí),f ′(x)在[-2,a]上的最小值為f ′(a),
解f ′(a)=a2+3a≥0,得a≥0或a≤-3,所以此種情形不成立;
當(dāng)a>-1時(shí),f ′(x)在[-2,a]上的最小值為f ′(-1),
解f ′(-1)=1-2+a≥0,得a≥1,所以a≥1.
綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍是{a|a≥1}.
10.(
9、20xx湖南株洲統(tǒng)測(cè))設(shè)函數(shù)f(x)=alnx+b(x2-3x+2),其中a,b∈R.
(1)若a=b,討論f(x)極值(用a表示);
(2)當(dāng)a=1,b=-,函數(shù)g(x)=2f(x)-(λ+3)x+2,若x1,x2(x1≠x2)滿足g(x1)=g(x2)且x1+x2=2x0,證明:g′(x0)≠0.
解:(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),
∵a=b,∴f(x)=alnx+a(x2-3x+2),
∴f ′(x)=+a(2x-3)=.
①a=0時(shí),f(x)=0,所以函數(shù)f(x)無(wú)極值;
②當(dāng)a>0時(shí),f(x)在和(1,+∞)上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
∴f(x)的極大值為
10、f=-aln2+a,f(x)的極小值為f(1)=0;
③當(dāng)a<0時(shí),f(x)在和(1,+∞)上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
∴f(x)的極小值為f=-aln2+a,f(x)的極大值為f(1)=0.
綜上所述:當(dāng)a=0時(shí),函數(shù)f(x)無(wú)極值;
當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)f(x)的極大值為-aln2+a,函數(shù)f(x)的極小值為0;
當(dāng)a<0時(shí),函數(shù)f(x)的極小值為-aln2+a,函數(shù)f(x)的極大值為0.
(2)g(x)=2lnx-x2-λx,g′(x)=-2x-λ.假設(shè)結(jié)論不成立,則有
由①,得2ln-(x-x)-λ(x1-x2)=0,∴λ=2-2x0,
由③,得λ=-2x0,∴=,即=
11、,即ln=④.
令t=,不妨設(shè)x10,
∴u(t)在0
12、所以f ′(x)≥0在x∈[1,2]上恒成立,即f ′(x)=a+≥0,a≥-在x∈[1,2]上恒成立,則a≥-.故a的取值范圍為.
(2)當(dāng)a=-e時(shí),f(x)=-ex+lnx,f ′(x)=.
①令f ′(x)=0,得x=.令f ′(x)>0,得x∈,所以函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞增;
令f ′(x)<0,得x∈,所以函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞減.
所以f(x)max=f=-e+ln=-2.所以f(x)+2≤0成立.
②由①知,f(x)max=-2,所以|f(x)|≥2.
設(shè)g(x)=+,x∈(0,+∞),所以g′(x)=.
令g′(x)=0,得x=e.
令g′(x)>0,得x∈(0,e),所以函數(shù)g(x)在(0,e)上單調(diào)遞增;
令g′(x)<0,得x∈(e,+∞),所以函數(shù)g(x)在(e,+∞)上單調(diào)遞減.
所以g(x)max=g(e)=+=+<2,即g(x)<2.
所以|f(x)|>g(x),即|f(x)|>+.
所以方程|f(x)|=+沒(méi)有實(shí)數(shù)解.