已知函数f(x)=lnx+ax2+bx(其中a,b为常数且a≠0)在x=1处取得极值.

已知函数f(x)=lnx+ax2+bx(其中a,b为常数且a≠0)在x=1处取得极值.
(1)当f(x)在(0,[1/2])上递增,在([1/2,
2
3])上递减时,求a,b的值
(2)若f(x)在(0,e](其中e为自然对数的底数)上的最大值为1,求a的值.
烧酒一瓶半 1年前 已收到1个回答 举报

myxue 幼苗

共回答了15个问题采纳率:80% 举报

解题思路:(1)先求出函数导函数,根据x=1,x=
1
2
是f(x)的一个极值点f′(1)=0,f′([1/2])=0可构造关于a,b的方程,从而可求出a,b的值;
(2)对函数求导,写出函数的导函数等于0的x的值,列表表示出在各个区间上的导函数和函数的情况,做出极值,把极值同端点处的值进行比较得到最大值,最后利用条件建立关于a的方程求得结果.

(1)∵f(x)=lnx+ax2+bx,
∴f′(x)=
1
x+2ax+b,
∵函数f(x)=lnx+ax2+bx在x=1,x=
1
2处取得极值f'(1)=1+2a+b=0,f/(
1
2)=2+a+b=0,
∴a=1,b=-3,
(2)因为f′(x)=
2ax2−2(a+1)x+1
x=
(2ax−1)(x−1)
x,
令f'(x)=0,x1=1,x2=
1
2a,
因为f(x)在 x=1处取得极值,所以x2=
1
2a≠x1=1,
[1/2a<0时,f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,e]上单调递减,
所以f(x)在区间(0,e]上的最大值为f(1),令f(1)=1,
解得a=-2,
a>0,x2=
1
2a>0,

1
2a<1时,f(x)在(0,
1
2a)上单调递增,(
1
2a,1)上单调递减,(1,e)上单调递增,
所以最大值1可能在x=
1
2a]或x=e处取得,
而f(
1
2a)=ln
1
2a+a(
1
2a)2−(2a+1)
1
2a=ln
1
2a−
1
4a−1<0,
所以f(e)=lne+ae2-(2a+1)e=1,解得a=
1
e−2,
当1≤
1
2a<e时,f(x)在区间(0,1)上单调递增,(1,
1
2a)上单调递减,(
1
2a,e)上单调递增,
所以最大值1可能在x=1或x=e处取得,
而f(1)=ln1+a-(2a+1)<0,
所以f(e)=lne+ae2-(2a+1)e=1,解得a=
1
e−2,与1<x2=
1
2a<e矛盾,
当x2=

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值.

考点点评: 本题考查的知识点是利用导数研究函数的单调性,以及利用导数研究函数在闭区间上的最值,其中根据已知条件确定a,b值,得到函数导函数的解析式并对其符号进行分析,是解答的关键.属于中档题.

1年前

10
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.111 s. - webmaster@yulucn.com