已知函數(shù)f(x)=ax2-(2a+1)x+2lnx(a∈R),
(1)若曲線y=f(x)在x=1和x=3處的切線互相平行,求a的值;
(2)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(3)設(shè)g(x)=x2-2x,若對任意x1∈(0,2],均存在x2∈(0,2],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范圍。
解:,
(1)由題意知f′(1)=f′(3),解得;
(2),
①當(dāng)a≤0時,x>0,ax-1<0,在區(qū)間(0,2)上,f′(x)>0;在區(qū)間(2,+∞)上,f′(x)<0,
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(0,2),單調(diào)遞減區(qū)間是(2,+∞);
②當(dāng)時,,在區(qū)間(0,2)和上,f′(x)>0;在區(qū)間上,f′(x)<0,
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(0,2)和,單調(diào)遞減區(qū)間是;
③當(dāng)時,
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(0,+∞);
④當(dāng)時,,在區(qū)間和(2,+∞)上,f′(x)>0;在區(qū)間上,f′(x)<0,
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是和(2,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是
(3)由題意知,在(0,2]上有f(x)max<g(x)max,
在(0,2]上,易得g(x)max=0,
由(2)可知,
①當(dāng)時,f(x)在(0,2]上單調(diào)遞增,
故f(x)max=f(2)=2a-2(2a+1)+2ln2=-2a-2+2ln2,
所以,-2a-2+2ln2<0,解得a>ln2-1,
故ln2-1<;
②當(dāng)時,f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
,
可知,所以2lna>-2,-2lna<2,
所以,-2-2lna<0,f(x)max<0,故;
綜上所述,a>ln2-1.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=a-
12x+1

(1)求證:不論a為何實(shí)數(shù)f(x)總是為增函數(shù);
(2)確定a的值,使f(x)為奇函數(shù);
(3)當(dāng)f(x)為奇函數(shù)時,求f(x)的值域.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)
a-x  ,x≤0
1  ,0<x≤3
(x-5)2-a,x>3
(a>0且a≠1)圖象經(jīng)過點(diǎn)Q(8,6).
(1)求a的值,并在直線坐標(biāo)系中畫出函數(shù)f(x)的大致圖象;
(2)求函數(shù)f(t)-9的零點(diǎn);
(3)設(shè)q(t)=f(t+1)-f(t)(t∈R),求函數(shù)q(t)的單調(diào)遞增區(qū)間.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=a-
1
2x+1
,若f(x)為奇函數(shù),則a=( 。
A、
1
2
B、2
C、
1
3
D、3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
a(x-1)x2
,其中a>0.
(I)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(II)若直線x-y-1=0是曲線y=f(x)的切線,求實(shí)數(shù)a的值;
(III)設(shè)g(x)=xlnx-x2f(x),求g(x)在區(qū)間[1,e]上的最小值.(其中e為自然對數(shù)的底數(shù))

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=a-
12x-1
,(a∈R)
(1)求f(x)的定義域;
(2)若f(x)為奇函數(shù),求a的值;
(3)考察f(x)在定義域上單調(diào)性的情況,并證明你的結(jié)論.

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