已知函数f(x)=.(1)若函数f(x)在x=0处取极值,求a值;(2)如图,设直线x=-1,y=-2x,将坐标平面分成I、II、III、IV四个区域(不含边界),若

发布时间:2020-08-04 14:24:04

已知函数f(x)=.
(1)若函数f(x)在x=0处取极值,求a值;
(2)如图,设直线x=-1,y=-2x,将坐标平面分成I、II、III、IV四个区域(不含边界),若函数y=f(x)的图象恰好位于其中一个区域内,试判断其所在的区域,并求其对应的a的取值范围
(3)试比较20122011与20112012的大小,并说明理由.

网友回答

解:(1)∵,
∴+,
∵f(x)在x=0处取极值,
∴f′(x)=1+a-2=0,
∴a=1,经检验a=1符合题意,
故a=1.
(2)∵函数的定义域为(-1,+∞),且当x=0时,f(0)=-a<0,
又直线y=-2x恰好过原点,
所以函数y=f(x)的图象应位于区域Ⅲ内,
于是f(x)<-2x,
即,
∵x+1>0,∴a,
令m(x)=,∴,
令m′(x)=0,得x=e-1,
∵x>-1,∴x∈(-1,e-1)时,m′(x)>0,m(x)单调递增,
x∈(e-1,+∞)时,m′(x)<0,m(x)单调递减.
∴,
∴a的取值范围是:a>.
(3)由(2)知,函数m(x)=在x∈(e-1,+∞)时单调递减,
∴函数p(x)=在x∈(e,+∞)时,单调递减,
∴,∴xln(x+1)<(x+1)lnx,
∴ln(x+1)x<lnx(x+1),即(x+1)x<x(x+1),
∴令x=2011,则20122011<20112012.

解析分析:(1)由,得+,由f(x)在x=0处取极值,能求出a.(2)由函数的定义域为(-1,+∞),且当x=0时,f(0)=-a<0,又直线y=-2x恰好过原点,所以函数y=f(x)的图象应位于区域Ⅲ内,于是f(x)<-2x,由此能求出a的取值范围.(3)由(2)知,函数m(x)=在x∈(e-1,+∞)时单调递减,故函数p(x)=在x∈(e,+∞)时,单调递减,故,由此能证明20122011<20112012.

点评:本题考查利用导数求闭区间上函数最值的应用,综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题中的隐含条件,合理地进行等价转化.
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