已知函数f(x)是定义在[-e,0)∪(0,e]上的奇函数,当x∈(0,e]时,f(x)=ax+㏑x(其中e是自然对数的

2个回答

  • (1)当x∈[-e,0)时可得,-x∈(0,e]

    ∵x∈(0,e]时,f(x)=ax+lnx

    f(-x)=-ax+ln(-x)

    ∵函数f(x)为奇函数可得f(-x)=-f(x)

    -f(x)=-ax+ln(-x)

    f(x)=ax-ln(-x)

    f(x)=ax+lnx,x∈(0,e]ax-ln(-x),x∈[-e,0)

    证明:(2)a=-1时,f(x)=-x+lnx,x∈(0,e]-x-ln(-x),x∈[-e,0),g(x)=-lnxx,

    x∈(0,e]时,f(x)=-x+lnx

    f′(x)=-1+1x=1-xx

    令f′(x)>0可得0<x<1,f′(x)<0可得1<x≤e

    函数f(x)在(0,1]单调递增,在(1,e]单调递减

    f(x)max=f(1)=-1

    g(x)′=lnx-1x2,由x∈(0,e]可得g′(x)≤0

    g(x)在(0,e]上单调递减

    g(x)min=g(e)=-1e

    -1<-1e+12

    即f(x)max<g(x)min+12

    当x∈(0,e]时,f(x)<g(x)+12恒成立;

    (3)假设存在负数a满足条件

    由(1)可得,x∈(0,e],f(x)=ax+lnx,f′(x)=a+1x

    令f′(x)>0可得x<-1a,f′(x)<0可得 x>-1a

    ①若e>-1a,即a<-1e,则函数在(0,-1a]上单调递增,在(-1a,e]上单调递减

    f(x)max=f(-1a)=a•(-1a)+ln(-1a)=-3

    ∴a=-1e2

    ②若 -1a≥e即a≥-1e,则函数在(0,e]单调递增,则f(x)max=f(e)=ae+1=-3

    ∴a=-4e(舍)

    故 a=-1e2