(2013•辽宁一模)已知函数f(x)=ax2-x(a∈R,a≠0),g(x)=lnx

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  • 解题思路:(1)由题意求出y=f(x)-g(x)的解析式,进而求出定义域,再求出导函数并整理,对a进行分类:a>0时和a<0时,分别求出y′>0和y′<0对应的x的范围,即求出函数的单调区间;

    (2)先由f(x)=g(x)分离a,即求出a的表达式,再构造函数k(x)=

    lnx+x

    x

    2

    ,再求导判断单调性以及最值和特殊函数值的符号,可得到函数图象的大致形状,再求出满足条件的a的范围.

    (1)由题意设y=f(x)-g(x)=ax2-x-lnx,(a≠0,x>0),

    ∴y′=2ax-1-[1/x]=

    2ax2−x−1

    x,

    ①当a>0时,令y′>0得,2ax2-x-1>0,解得x>

    1+

    1+8a

    4a,

    令y′<0得,2ax2-x-1<0,解得0<x<

    1+

    1+8a

    4a,

    ②当a<0时,令h(x)=2ax2-x-1,则对称轴x=[1/4a]<0,且h(0)=-1,

    ∴x>0时,有y′<0,

    综上所述:a>0时,在(0,

    1+

    1+8a

    4a)上递减,在(

    1+

    1+8a

    4a,+∞)上递增,

    a<0时,在(0,+∞)上递减.

    (2)由f(x)=g(x)得,ax2-x=lnx(a≠0,x>0),即a=[lnx+x

    x2

    令k(x)=

    lnx+x

    x2,则k′(x)=

    (

    1/x+1)x2−2x(lnx+x)

    x4]=

    1−x−2lnx

    x3,

    当0<x<1时,1-x-2lnx>0,即k′(x)>0,

    ∴k(x)在(0,1)上单调递增,且k(e-1)=

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数单调性的判断与证明;函数的零点与方程根的关系.

    考点点评: 本题考查了导数与函数的单调性关系,以及两个函数图象的交点问题转化为求单调性和最值等综合应用,考查了分类讨论思想、转化思想和分离常数方法.