已知函数f(x)=[1/2]ax2+2x,g(x)=lnx.

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  • 解题思路:(1)先求函数y=xg(x)-2x的导数,再让导数大于0,解出x的范围即为函数的单调增区间.

    (2)如果函数y=f(x)是二次函数,在[1,+∞)上是单调增函数,则函数图象开口向上,且[1,+∞)在对称轴右侧,再看A在哪个范围内符合条件即可.

    (3)先假设存在实数a>0,使得方程

    g(x)

    x

    =f′(x)-(2a+1)在区间([1/e],e)内有且只有两个不相等的实数根.

    根据假设,转化为函数在区间([1/e],e)内有且只有两个零点,再利用导数判断即可.

    (1)∵y=lnx-1

    令y>0,则x>e

    ∴函数y=xg(x)-2x的单调增区间为(e,+∞)

    (2)当a=0时,f(x)=2x在[1,+∞)上是增函数,

    当a>0时,y=f(x)的对称轴方程为x=-[2/a]

    由于y=f(x)在[1,+∞)上是增函数,

    ∴-[2/a]≤1,解得a≤-2或a>0,∴a>0

    当a<0时,不符合题意,

    综上,a的取值范围为a≥0

    (3)方程

    g(x)

    x=f′(x)-(2a+1)可化简为[lnx/x]=ax+2-(2a+1)

    即为方程ax2+(1-2a)x-lnx=0.

    设H(x)=ax2+(1-2a)x-lnx,(x>0)

    原方程在区间([1/e],e)内有且只有两个不相等的实数根,即函数H(x)在区间([1/e],e)内有且只有两个零点.

    H(x)=2ax+(1-2a)-[1/x]

    =

    2ax2+(1-2a)x-1

    x=

    (2a+1) (x-1)

    x

    令H(x)=0,因为a>0,解得x=1或x=-[1/2a](舍)

    当x∈(0,1)时,H(x)<0,H(x)是减函数;

    当x∈(1,+∞)时,H(x)>0,,H(x)是增函数.,

    H(x)在([1/e],e)内有且只有两个不相等的零点,只需

    H(

    1

    e)> 0

    H(x)min<0

    H(e)>0即1<a<

    e2+e

    2e-1

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题考查了利用导数求函数单调区间以及零点,做题时要认真.