已知函數(shù)
(I)求f(x)的單調遞增 區(qū)間;
(II)a為何值時,函數(shù)f(x)在區(qū)間上有零點.
【答案】分析:(I)求導,令導數(shù)大于零,對a分情況討論,根據△的符號,即可求得結論;
(II)函數(shù)f(x)在區(qū)間上有零點等價于方程f(x)=0在上有實根,分離參數(shù)得,,轉化為求函數(shù)的最值問題,即可求得結論.
解答:解:(I)f′(x)=
令f′(x)>0⇒ax2-2x+1>0
①若a=0,則,f(x)的遞增區(qū)間是;
②若a<0,則△=4-4a>0
方程ax2-2x+1=0的兩根
時,>0
∴f(x)的遞增區(qū)間是
③若a>0且△=4-4a>0,即0<a<1時,
方程ax2-2x+1=0的兩根,
此時f(x)的遞增區(qū)間為
④若a>0且△=4-4a≤0即a≥1時f'(x)≥0
此時的遞增區(qū)間為(0,+∞).
(II)問題等價于方程f(x)=0在上有實根,
而f(x)=0?
,
再令ϕ(x)=x-xlnx-1,則ϕ'(x)=-lnx
當0<x<1時,ϕ'(x)>0,ϕ(x)↗,當x>1時,ϕ'(x)<0,ϕ(x)↘
∴當x=1時,ϕ(x)取得唯一的極大值也是ϕ(x)的最大值(ϕ(x))max=ϕ(1)=0
∴當x∈(0,+∞)時,g'(x)≤0∴g(x)在(0,+∞)上單調遞減
∴當時,
故當時,函數(shù)f(x)在上有零點.
點評:掌握導數(shù)與函數(shù)單調性的關系,會熟練運用導數(shù)解決函數(shù)的極值與最值問題.考查了計算能力和分析解決問題的能力,體現(xiàn)了分類討論和轉化的數(shù)學思想.
練習冊系列答案
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