已知函数f(x)=lnx-m(x-[1/x])(m为实常数)

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  • 解题思路:(1)当m=[2/5]时,f(x)=lnx-[2/5](x-[1/x]),求导数f′(x),利用导数符号求出函数的单调区间,根据单调性即可求得其最大值;

    (2)求出函数的定义域(0,+∞),导数f′(x)=

    −m

    x

    2

    +x−m

    x

    2

    ,f(x)无极值点,则f(x)在定义域(0,+∞)上单调,即f′(x)≥0,或f′(x)≤0在(0,+∞)上恒成立,分情况讨论,分离参数后转化为函数最值即可解决;

    (1)当m=[2/5]时,f(x)=lnx-[2/5](x-[1/x]),

    令f′(x)=[1/x]-[2/5](1+[1

    x2)=-

    (2x−1)(x−2)

    5x2=0,得x=2或x=

    1/2](舍去),

    当x∈(1,2)时,f′(x)>0;当x∈(2,e)时,f′(x)<0,

    ∴f(x)在(1,2)上递增,在(2,e)上递减,

    ∴当x=2时,f(x)max=f(2)=ln2-[3/5];

    (2)f(x)定义域(0,+∞),

    f′(x)=[1/x]-m (1+[1

    x2)=

    −mx2+x−m

    x2,

    由题意,f(x)无极值点,则f(x)在定义域(0,+∞)上单调,分如下情况讨论:

    ①若f′(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,则-mx2+x-m≥0,即m≤

    x

    1+x2在(0,+∞)上恒成立,

    当x>0时,

    x

    1+x2=

    1

    1/x+x]∈(0,[1/2]],∴m≤0;

    ②若f′(x)≤0在(0,+∞)上恒成立,则-m2+x-m≤0,即m≥[x

    1+x2在(0,+∞)上恒成立,

    当x>0时,

    x

    1+x2=

    1

    1/x+x]∈(0,[1/2]],∴m≥[1/2];

    综①②,函数f(x)无极值点时,m的取值范围是(-∞,0]∪[

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;函数在某点取得极值的条件.

    考点点评: 本题考查利用导数研究函数的极值、闭区间上函数的最值,考查基本不等式求最值,考查分类讨论思想,考查学生运用知识解决问题的能力.