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已知函数.的单调区间,(2)是否存在实数a.使得函数f(x)的极值大于0?若存在.求a的取值范围,若不存在.说明理由.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:51:46分类:高中数学题库

已知函数数学公式
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)是否存在实数a,使得函数f(x)的极值大于0?若存在,求a的取值范围;若不存在,说明理由.在线课程解:(1)∵f(x)=lnx-ax2+x,a∈R,∴f′(x)=-ax+1=(x>0),
∴当a=0时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;
当a<0时,由于x>0,故-ax2>0,于是-ax2+x+1>0,
∴f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;
当a>0时,f′(x)>0得,0<x<,即f(x)在(0,)上单调递增;
由f′(x)<0得,x>,即f(x)在(,+∞)上单调递减;
(2)由(1)可知,当a>0,x=时函数取到极大值,此时
∵x→0,f(x)<0,x→+∞,f(x)<0
∴f(x)=0有两个不等的根
有两个不等的根
有两个不等的根
构造函数y=lnx与,则两个图象有两个不同的交点
∵y=lnx过(1,0),的对称轴为直线,顶点坐标为
,解得a<2
∴0<a<2
分析:(1)由f(x)=lnx-ax2+x,可求得f′(x)=,然后对a分a=0,a>0,与a<0分类讨论,利用f′(x)>0,与f′(x)<0可得其递增区间与递减区间;
(2)由(1)可知,当a>0,函数取到极大值,此时f(x)=0有两个不等的根,即有两个不等的根构造函数y=lnx与,则两个图象有两个不同的交点,从而可求a的取值范围.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的极值,突出分类讨论思想与转化思想的渗透与应用,属于难题,第二题把有正的极大值的问题转化为图象开口向下与X轴有两个交点,思路巧妙,学习中值得借鉴.