已知函数f(x)=alnx-ax-3(a∈R).(I)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;(II)若函数y=f(x)的图象在点(2,f(x))处的切线的倾斜角为45

发布时间:2020-07-31 16:44:54

已知函数f(x)=alnx-ax-3(a∈R).
(I)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;
(II)若函数y=f(x)的图象在点(2,f(x))处的切线的倾斜角为45°,问:m在什么范围取值时,对于任意的t∈[1,2],函数g(x)=x3+x2[+f′(x)]在区间(t,3)上总存在极值?
(III)当a=2时,设函数h(x)=(p-2)x+-3,若对任意的x∈[1,2],f(x)≥h(x)恒成立,求实数P的取值范围.

网友回答

解:f'(x)=(x>0)
(I)a=1时,f'(x)=(x>0),令f'(x)>0解得0<x<1,所以f(x)在区间(0,1)递增,
令f'(x)<0解得x>1,所以f(x)在区间(1,+∞)递减,
(II)函数y=f(x)的图象在点(2,f(x))处的切线的倾斜角为45°,
f'(2)=1,即=1,故a=-2,由此得f'(x)=
∴g(x)=x3+x2[+f′(x)]=x3+x2(+)=x3+(+2)x2-2x,∴g'(x)=3x2+(4+2m)x-2
∵对于任意的t∈[1,2],函数g(x)=x3+x2[+f′(x)]在区间(t,3)上总存在极值
∴g'(x)=3x2+(4+2m)x-2在区间(t,3)上总有根,
∴g'(2)<0,g'(3)>0,
解得-9
(III)a=2时,f(x)=2lnx-2x-3
令F(x)=f(x)-h(x)=2lnx-px
F'(x)===
①p+2=0时,F'(x)=,∴F(x)在[1,2]递增,所以F(1)=-2<0不成立,舍
②<-1,即-1<p<0时,同①不成立,舍;
③-1<,即p<-1时,F(x)在[1,2]递增,∴F(1)=-2p-2≥0,解得p≤-1,所以p<-1
④p=-1时,F(x)在[1,2]递增,成立
⑤p>0时,无不成立
综上,p≤-1

解析分析:(I)当a=1时,f(x)=lnx-x-3,故可先求它的导函数,令导数大于0解出其单调增区间,进而得到减区间.(II)函数y=f(x)的图象在点(2,f(x))处的切线的倾斜角为45°,可求得此切线的斜率为1,即切点处的导数为1,由此求得参数a的值,再求出g(x)=x3+x2[+f′(x)]的解析式,利用导数研究函数在区间(t,3)上总存在极值即可.(III)a=2时,设函数h(x)=(p-2)x+-3,若对任意的x∈[1,2],f(x)≥h(x)恒成立,即任意的x∈[1,2],f(x)-h(x)≥0恒成立,故求出函数f(x)-h(x)最小值,令其非负即可得到关于参数p的不等式,解之即可求得参数的范围.

点评:本题考点是利用导数研究函数的单调性,考查了用导数求函数的单调区间,用导数研究函数的极值,利用导数求函数的最值,本题涉及到了用导数研究函数的三大问题,知识性综合性较强,在解题过程中要注意问题的转化及分类讨论的技巧的使用.
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