已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。(1)当时,求f(x)在区间[1,e]上的最大值和最小值;(2)如果函数g(x),f1(x),f2(x)在公共定义域D上,满足f1(x)<g(x)<f2(x
已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。(1)当时,求f(x)在区间[1,e]上的最大值和最小值;(2)如果函数g(x),f1(x),f2(x)在公共定义域D上,满足f1(x)<g(x)<f2(x),那么就称g(x)为f1(x),f2(x)的 “活动函数”。已知函数f1(x)=(a-)x2+2ax+(1-a2)lnx,f2(x)=x2+2ax。①若在区间(1,+∞)上,函数f(x)是f1(x),f2(x)的“活动函数”,求a的取值范围;②当时,求证:在区间(1,+∞)上,函数f1(x),f2(x)的“活动函数”有无穷多个。
题目简介
已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。(1)当时,求f(x)在区间[1,e]上的最大值和最小值;(2)如果函数g(x),f1(x),f2(x)在公共定义域D上,满足f1(x)<g(x)<f2(x
题目详情
已知函数f(x)=ax2+lnx(a∈R)。
时,求f(x)在区间[1,e]上的最大值和最小值;
)x2+2ax+(1-a2)lnx,f2(x)=
x2+2ax。
时,求证:在区间(1,+∞)上,函数f1(x),f2(x)的“活动函数”有无穷多个。
(1)当
(2)如果函数g(x),f1(x),f2(x)在公共定义域D上,满足f1(x)<g(x)<f2(x),那么就称g(x)为f1(x),f2(x)的 “活动函数”。已知函数f1(x)=(a-
①若在区间(1,+∞)上,函数f(x)是f1(x),f2(x)的“活动函数”,求a的取值范围;
②当
答案
对于x∈[1,e],有f'(x)>0,
∴f(x)在区间[1,e]上为增函数
∴
(2)①在区间(1,+∞)上,函数f(x)是f1(x),f2(x)的“活动函数”,
则f1(x)<f(x)<f2(x),令p(x)=f(x)- f2(x)=
对x∈(1,+∞)恒成立
且
对x∈ (1,+∞)恒成立
∴
(i)若
当x2>x1=1,即
此时p(x)在区间(x2,+∞)上是增函数,并且在该区间上有p(x)∈(p(x2),+∞),不合题意;
p(x)∈(p(1),+∞),也不合题意;
(ii)若
从而p(x)在区间(1,+∞)上是减函数;
要使p(x)<0在此区间上恒成立,
只需满足p(1)=-a-
所以
又因为
h(x)在(1,+∞)上为减函数
所以
综合可知a的范围是
②当
则
因为
y=f2(x)- f1(x)在(1,+∞)上为增函数
所以
设
则f1(x)<R(x)<f2(x),
所以在区间(1,+∞)上,函数f1(x),f2(x)的“活动函数”有无穷多个
其他如R(x)=λf1(x)+μ(x)f2(x)(0 <λ,μ<1,且λ+μ=1)等也可以。