设函数f(x)=lnx+[m/x],m∈R.

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)求出导数,令它大于0,得到增区间,令小于0,得到减区间,从而求出极小值;

    (Ⅱ)求出g(x)的表达式,令它为0,则有m=-[1/3]x3+x.设h(x)=-[1/3]x3+x,其定义域为(0,+∞).则g(x)的零点个数为h(x)与y=m的交点个数,求出单调区间得到最值,画出h(x)的图象,由图象即可得到零点个数.

    (Ⅰ)当m=e时,f(x)=lnx+[e/x],其定义域为(0,+∞).

    f′(x)=[1/x]-[e

    x2=

    x−e

    x2

    令f′(x)=0,x=e.f′(x)>0,则0<x<e;f′(x)<0,则x>e.

    故当x=e时,f(x)取得极小值f(e)=lne+

    e/e]=2.

    (Ⅱ)g(x)=f′(x)-[x/3]=[1/x]-[m

    x2-

    x/3]=

    3x−3m−x3

    3x2,其定义域为(0,+∞).

    令g(x)=0,得m=-[1/3]x3+x.

    设h(x)=-[1/3]x3+x,其定义域为(0,+∞).则g(x)的零点个数为h(x)与y=m的交点个数.

    h′(x)=-x2+1=-(x+1)(x-1)

    x(0,1)1(1,+∞)

    h′(x)+0-

    h(x)递增极大值递减故当x=1时,h(x)取得最大值h(1)=[2/3].

    作出h(x)的图象,

    由图象可得,

    ①当m>[2/3]时,g(x)无零点;

    ②当m=[2/3]或m≤0时,g(x)有且仅有1个零点;

    ③当0<m<[2/3]时,g(x)有两个零点.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的极值.

    考点点评: 本题考查导数的综合运用:求单调区间和求极值,考查函数的零点问题,同时考查分类讨论的思想方法,属于中档题.