已知函数f(x)=lnx+[a/x+1](a∈R).

1个回答

  • 解题思路:由题意得,由函数的零点转化为函数的极值与0的大小关系,如果可以借助数学结合思想的话,还可以看作函数图象与X轴的交点的个数的问题.

    (1)当a=[9/2]时,g(x)=lnx+[9

    2(x+1)-k,

    g'(x)=

    1/x]-[9

    2(x+1)2=

    2x2−5x+2

    2x(x+1)2=0

    解方程得方程的根为:x1=2,x2=

    1/2]

    由g(x)定义域可知x>0;

    ∵当0<x<[1/2]时 g'(x)>0,g(x)增函数,

    当[1/2]<x<2时 g'(x)<0,g(x)减函数,

    当x>2时 g'(x)>0,g(x)增函数,

    ∴f(x)的极大值是f(

    1

    2)=3−ln2,极小值是f(2)=

    3

    2+ln2

    ∴g(x)在x=[1/2]处取得极大值3-ln2-k,在x=2处取得极小值[3/2]+ln2-k;

    ∵函数g(x)=f(x)-k仅有一个零点

    ∴当3-ln2-k<0或[3/2]+ln2-k>0时g(x)仅有一个零点,

    ∴k的取值范围是k>3-ln2或k<

    3

    2+ln2.

    (2)当a=2时,f(x)=lnx+

    2

    x+2,定义域为(0,+∞),

    令h(x)=f(x)−1=lnx+

    2

    x+1−1,

    ∵h′(x)=

    1

    x−

    2

    (x+1)2=

    x2+1

    x(x+1)2>0

    ∴h(x)在(0,+∞)是增函数

    ∵h(1)=0

    ∴①当x>1时,h(x)>h(1)=0,即f(x)>1;

    ②当0<x<1时,h(x)<h(1)=0,即f(x)<1;

    ③当x=1时,h(x)=h(1)=0,即f(x)=1.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的极值;函数零点的判定定理;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 此题考查了:函数零点的存在性定理;利用导数求函数的单调性和极值的一般步骤.