(2012•咸阳三模)已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).

1个回答

  • 解题思路:(1)利用导数的几何意义,可求曲线y=f(x)在x=1处切线的斜率;

    (2)求导函数,在区间

    (0,−

    1

    a

    )

    上,f'(x)>0;在区间

    (−

    1

    a

    ,+∞)

    上,f'(x)<0,故可得函数的单调区间;

    (3)由已知转化为f(x)max<g(x)max,可求g(x)max=2,f(x)最大值-1-ln(-a),由此可建立不等式,从而可求a的取值范围.

    (1)由已知f′(x)=2+

    1

    x (x>0),…(2分)

    ∴f'(1)=2+1=3.

    故曲线y=f(x)在x=1处切线的斜率为3.…(4分)

    (2)求导函数可得f′(x)=a+

    1

    x=

    ax+1

    x(x>0).…(5分)

    当a<0时,由f'(x)=0,得x=−

    1

    a.

    在区间(0,−

    1

    a)上,f'(x)>0;在区间(−

    1

    a,+∞)上,f'(x)<0,

    所以,函数f(x)的单调递增区间为(0,−

    1

    a),单调递减区间为(−

    1

    a,+∞)…(10分)

    (3)由已知转化为f(x)max<g(x)max

    ∵g(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,x2∈[0,1],∴g(x)max=2…(11分)

    由(2)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意.

    (或者举出反例:存在f(e3)=ae3+3>2,故不符合题意.)

    当a<0时,f(x)在(0,−

    1

    a)上单调递增,在(−

    1

    a,+∞)上单调递减,

    故f(x)的极大值即为最大值,f(−

    1

    a)=−1+ln(

    1

    −a)=−1−ln(−a),

    所以2>-1-ln(-a),所以ln(-a)>-3,

    解得a<−

    1

    e3.…(14分)

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数的单调性,考查求参数的值,解题的关键是转化为f(x)max<g(x)max.