12、___元時(shí)利潤(rùn)最大,利潤(rùn)的最大值為_(kāi)_______元.
[解析] 設(shè)商場(chǎng)銷售該商品所獲利潤(rùn)為y元,則
y=(p-20)Q=(p-20)(8 300-170p-p2)
=-p3-150p2+11 700p-166 000(p≥20),
則y′=-3p2-300p+11 700.
令y′=0得p2+100p-3 900=0,
解得p=30或p=-130(舍去).
則p,y,y′變化關(guān)系如下表:
p
(20,30)
30
(30,+∞)
y′
+
0
-
y
極大值
故當(dāng)p=30時(shí),y取極大值為23 000元.
又y=-p3-150p2+11 700
13、p-166 000在[20,+∞)上只有一個(gè)極值,故也是最值.
所以該商品零售價(jià)定為每件30元,所獲利潤(rùn)最大為23 000元.
[答案] 30 23 000
2.(2018·南京、鹽城高三模擬)已知函數(shù)f(x)=ln x+(e-a)x-b,其中e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù).若不等式f(x)≤0恒成立,則的最小值為_(kāi)_______.
解析:由不等式f(x)≤0恒成立可得f(x)max≤0.f′(x)=+e-a,x>0,當(dāng)e-a≥0,即a≤e時(shí),f′(x)>0,f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,且x趨近于+∞,f(x)趨近于+∞,此時(shí)f(x)≤0不可能恒成立;當(dāng)e-a<0,即a>e時(shí),由f′(x)
14、=0得x=,當(dāng)x∈時(shí),f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,當(dāng)x∈時(shí),f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,此時(shí)f(x)max=f=-ln(a-e)-1-b≤0,則b≥-ln(a-e)-1,又a>e,所以≥,a>e,令a-e=t>0,則≥,t>0.令g(t)=,t>0,則g′(t)=,由g′(t)=0得t=e,且當(dāng)t∈(0,e)時(shí),g′(t)<0,g(t)單調(diào)遞減,當(dāng)t∈(e,+∞)時(shí),g′(t)>0,g(t)單調(diào)遞增,所以g(t)min=g(e)=-,即≥≥-,故的最小值為-.
答案:-
3.(2018·南京、鹽城模擬)已知函數(shù)f(x)滿足:①f(x)=2f(x+2),x∈R;②f(x)=ln
15、x+ax,x∈(0,2);③f(x)在(-4,-2)內(nèi)能取到最大值-4.
(1)求實(shí)數(shù)a的值;
(2)設(shè)函數(shù)g(x)=bx3-bx,若對(duì)任意的x1∈(1,2)總存在x2∈(1,2)使得f(x1)=g(x2),求實(shí)數(shù)b的取值范圍.
[解] (1)當(dāng)x∈(-4,-2)時(shí),有x+4∈(0,2),
由條件②得f(x+4)=ln(x+4)+a(x+4),
再由條件①得f(x)=2f(x+2)=4f(x+4)=4ln(x+4)+4a(x+4).
故f′(x)=+4a,x∈(-4,-2).
由③,f(x)在(-4,-2)內(nèi)有最大值,方程f′(x)=0,即+4a=0在(-4,-2)內(nèi)必有解,故a
16、≠0,且解為x=--4.
又最大值為-4,所以f(x)max=f(--4)=4ln(-)+4a·(-)=-4,即ln(-)=0,所以a=-1.
(2)設(shè)f(x)在(1,2)內(nèi)的值域?yàn)锳,g(x)在(1,2)內(nèi)的值域?yàn)锽,
由條件可知A?B.
由(1)知,當(dāng)x∈(1,2)時(shí),f(x)=ln x-x,f′(x)=-1=<0,
故f(x)在(1,2)內(nèi)為減函數(shù),
所以A=(f(2),f(1))=(ln 2-2,-1).
對(duì)g(x)求導(dǎo)得g′(x)=bx2-b=b(x-1)(x+1).
若b<0,則當(dāng)x∈(1,2)時(shí),g′(x)<0,g(x)為減函數(shù),
所以B=(g(2),g(1))
17、=(b,-b).
由A?B,得b≤ln 2-2且-b≥-1,故必有b≤ln 2-3.
若b>0,則當(dāng)x∈(1,2)時(shí),g′(x)>0,g(x)為增函數(shù),
所以B=(g(1),g(2))=(-b,b).
由A?B,得-b≤ln 2-2且b≥-1,故必有b≥3-ln 2.
若b=0,則B={0},此時(shí)A?B不成立.
綜上可知,b的取值范圍是(-∞,ln 2-3]∪[3-ln 2,+∞).
4.(2018·江蘇省揚(yáng)州中學(xué)月考)設(shè)函數(shù)f(x)=ln x,g(x)=(m>0).
(1)當(dāng)m=1時(shí),函數(shù)y=f(x)與y=g(x)在x=1處的切線互相垂直,求n的值;
(2)若函數(shù)y=f(x
18、)-g(x)在定義域內(nèi)不單調(diào),求m-n的取值范圍;
(3)是否存在實(shí)數(shù)a,使得f·f(eax)+f≤0對(duì)任意正實(shí)數(shù)x恒成立?若存在,求出滿足條件的實(shí)數(shù)a;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
[解] (1)當(dāng)m=1時(shí),g′(x)=,所以y=g(x)在x=1處的切線斜率為,
由f′(x)=,所以y=f(x)在x=1處的切線斜率為1,所以·1=-1,所以n=5.
(2)易知函數(shù)y=f(x)-g(x)的定義域?yàn)?0,+∞),
又y′=f′(x)-g′(x)=-==,
由題意,得x+2-m(1-n)+的最小值為負(fù),所以m(1-n)>4(注:結(jié)合函數(shù)y=x2+[2-m(1-n)]x+1圖象同樣可以得到),
19、所以≥m(1-n)>4,所以m+(1-n)>4,所以m-n>3.
(3)令θ(x)=f·f(eax)+f=ax·ln 2a-ax·ln x+ln x-ln 2a,其中x>0,a>0,
則θ′(x)=a·ln 2a-aln x-a+,
設(shè)δ(x)=a·ln 2a-aln x-a+,
δ′(x)=--=-<0,
所以δ(x)在(0,+∞)單調(diào)遞減,δ(x)=0在區(qū)間(0,+∞)必存在實(shí)根,不妨設(shè)δ(x0)=0,
即δ(x0)=a·ln 2a-aln x0-a+=0,可得ln x0=+ln 2a-1,(*)
θ(x)在區(qū)間(0,x0)上單調(diào)遞增,在(x0,+∞)上單調(diào)遞減,所以θ(x)max=θ(x0),
θ(x0)=(ax0-1)·ln 2a-(ax0-1)·ln x0,將(*)式代入得θ(x0)=ax0+-2,
根據(jù)題意θ(x0)=ax0+-2≤0恒成立.
又根據(jù)基本不等式,ax0+≥2,當(dāng)且僅當(dāng)ax0=時(shí),等式成立,
所以ax0+=2,ax0=1所以x0=.代入(*)式得,ln =ln 2a,即=2a,a=.