8、-x有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2(x12.
答案精析
1.A 2.C 3.B 4.B 5.D 6.D 7.A 8.C 9.C 10.B
11.[0,2] (2,+∞) 12.3 1 13.5 1或
解析 f(f(4))=f(-31)=log232=5;
由f(a)=-1,得或
所以a=1或a=.
14.
解析 因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在R上無(wú)極值點(diǎn),
所以f′(x)=3x2+2x+m≥0恒成立,
即Δ=22-4×3×m≤0,所以m≥.
15.[1,+∞)
解析 作出兩個(gè)函數(shù)的圖象如圖所示,當(dāng)直線y=x+a經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,1)時(shí),此時(shí)
9、a=1,直線和函數(shù)y=f(x)的圖象顯然有兩個(gè)交點(diǎn).
當(dāng)a>1時(shí),直線和函數(shù)y=f(x)的圖象顯然有兩個(gè)交點(diǎn).
當(dāng)直線y=x+a經(jīng)過(guò)點(diǎn)(1,0)時(shí),此時(shí)a=-1,
設(shè)g(x)=ln x(x≥1),∴g′(x)=,
∴k=g′(1)=1,
所以在(1,0)處的切線方程為y-0=1(x-1)=x-1,剛好是直線y=x+a,
所以此時(shí)直線和函數(shù)的圖象只有一個(gè)交點(diǎn),
當(dāng)a<-1時(shí),觀察圖象得直線和函數(shù)的圖象只有一個(gè)交點(diǎn),
故當(dāng)a≥1時(shí),f(x)=x+a有兩個(gè)零點(diǎn).
故實(shí)數(shù)a的取值范圍為[1,+∞).
16.①(1,+∞) ②(-4,-2)∪(2,4)
解析 ①作出函數(shù)f(x)
10、的圖象,f(x)=a有且只有一個(gè)根等價(jià)于y=f(x)的圖象與y=a只有一個(gè)交點(diǎn),
故可得a>1,即a的取值范圍是(1,+∞);②方程f(x+T)=f(x)有且僅有3個(gè)不同的實(shí)根等價(jià)于y=f(x+T)的圖象與y=f(x)的圖象有3個(gè)交點(diǎn),而y=f(x+T)的圖象是將y=f(x)的圖象向左或向右平移|T|個(gè)單位長(zhǎng)度,故可得T的取值范圍是(-4,-2)∪(2,4).
17.(-3,1)
解析 ∵函數(shù)f(x)=x3-3ax-1,a≠0,
∴f′(x)=3x2-3a,
∵函數(shù)f(x)在x=-1處取得極值,
則f′(-1)=0,
即3-3a=0,
解得a=1,
∴f(x)=x3-
11、3x-1,a≠0,
f′(x)=3x2-3
=3(x2-1)
=3(x-1)(x+1).
當(dāng)f′(x)>0時(shí),得x>1或x<-1,
當(dāng)f′(x)<0時(shí),-1
12、≤3.
(2)A∪B={x|-3≤x≤7},
∴6m+1≥7,∴m≥1.
19.解 (1)因?yàn)閒(x)=[ax2-(3a+1)x+3a+2]ex,
所以f′(x)=[ax2-(a+1)x+1]ex,
f′(2)=(2a-1)e2.
由題意知f′(2)=0,即(2a-1)e2=0,
解得a=.
(2)由(1)得f′(x)=[ax2-(a+1)x+1]ex=(ax-1)(x-1)ex.
若a>1,則當(dāng)x∈時(shí),f′(x)<0;
當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)>0.
所以f(x)在x=1處取得極小值.
若a≤1,則當(dāng)x∈(0,1)時(shí),ax-1≤x-1<0,所以f′(x)>0.
13、
所以1不是f(x)的極小值點(diǎn).
綜上可知,a的取值范圍是(1,+∞).
20.解 (1)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),
當(dāng)a=1時(shí),f(x)=x-ln x,
f′(x)=1-=,
在(0,+∞)上,當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表:
x
(0,1)
1
(1,+∞)
f′(x)
-
0
+
f(x)
單調(diào)遞減
極小值
單調(diào)遞增
所以f(x)在x=1處取得極小值1.函數(shù)沒(méi)有極大值.
(2)h(x)=x+-aln x(x>0),
h′(x)=1--=
=,
①當(dāng)a+1>0,即a>-1時(shí),在(0,1+a)上h′(x)<0,在(1+
14、a,+∞)上h′(x)>0,
所以h(x)在(0,1+a)上單調(diào)遞減,
在(1+a,+∞)上單調(diào)遞增;
②當(dāng)1+a≤0,即a≤-1時(shí),在(0,+∞)上h′(x)>0,
所以函數(shù)h(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
綜上,當(dāng)a>-1時(shí),h(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1+a),單調(diào)遞增區(qū)間為(1+a,+∞);
當(dāng)a≤-1時(shí),h(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,+∞),無(wú)單調(diào)遞減區(qū)間.
21.解 (1)設(shè)f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
因?yàn)閒(x+1)+f(x-1)=2x2-4x,
所以a(x+1)2+b(x+1)+c+a(x-1)2+b(x-1)+c=2x2-4x,
所以2ax
15、2+2bx+2a+2c=2x2-4x,
故有即
所以f(x)=x2-2x-1.
(2)g(x)=f(2x)-m·2x+1=(2x)2-(2m+2)·2x-1,設(shè)t=2x,t∈[1,2],
y=t2-(2m+2)·t-1=[t-(m+1)]2-(m2+2m+2),
當(dāng)m+1>2,即m>1時(shí),y=t2-(2m+2)·t-1在t∈[1,2]時(shí)為減函數(shù),
當(dāng)t=2時(shí),ymin=-4m-1;
當(dāng)m+1<1,即m<0時(shí),
y=t2-(2m+2)·t-1在t∈[1,2]上為增函數(shù),當(dāng)t=1,ymin=-2m-2;
當(dāng)0≤m≤1時(shí),當(dāng)t=m+1,ymin=-(m2+2m+2),
綜上所述:
16、g(x)min=
22.(1)解 因?yàn)閒′(x)=ln x-ax+2(x>0),由題意可得f′(x)≤0在(0,+∞)上恒成立,得a≥max,x∈(0,+∞),
令g(x)=,x∈(0,+∞),
g′(x)=,
所以g(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
所以a≥g=e,所以a≥e.
(2)證明 函數(shù)y=f(x)-x=xln x-x2+1有兩個(gè)極值點(diǎn)x1,x2(x10)可知,
y=F(x)在上是增函數(shù),在上是減函數(shù),且0,
構(gòu)造函數(shù)m(x)=F-F(x)
=ln-a-(ln x-ax),
則m′(x)=-+2a=<0,
故m(x)在上單調(diào)遞減,
又由于0m=0,
即m(x1)>0在上恒成立,
即F>F(x1)=F(x2)恒成立.
由于x2>,-x1>,y=F(x)在上是減函數(shù),
所以x2>-x1,
所以x1+x2>>2成立.
10