已知f(x)是定义在[-e,0)∪(0,e]上的奇函数,且当x∈(0,e]时,f(x)=ax+lnx.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)是否存在实数a<0,使得当x∈[-e,0)时,函数f(x)的最

题目简介

已知f(x)是定义在[-e,0)∪(0,e]上的奇函数,且当x∈(0,e]时,f(x)=ax+lnx.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)是否存在实数a<0,使得当x∈[-e,0)时,函数f(x)的最

题目详情

已知f(x)是定义在[-e,0)∪(0,e]上的奇函数,且当x∈(0,e]时,f(x)=ax+lnx.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)是否存在实数a<0,使得当x∈[-e,0)时,函数f(x)的最小值是3?
题型:解答题难度:中档来源:西安模拟

答案

(Ⅰ)设x∈[-e,0),则-x∈(0,e],故f(-x)=-ax+ln(-x).
又f(x)是定义在[-e,0)∪(0,e]上的奇函数,∴-f(x)=-ax+ln(-x),
∴f(x)=ax-ln(-x),故f(x)=
ax+lnx   x∈(0,e]
ax - ln(-x)  x∈[-e,0)

(Ⅱ)假设存在实数a<0,使得当x∈[-e,0)时,函数f(x)的最小值是3,
则由f′(x)=a-class="stub"1
x
=class="stub"ax-1
x
 知,
①当class="stub"1
a
≤-e,即-class="stub"1
e
≤a<0时,由x∈[-e,0)得f′(x)≥0,故f(x)=ax-ln(-x)是[-e,0)上的增函数,
故f(x)的最小值为f(-e)=-ae-1=3,解得 a=-class="stub"4
e
<-class="stub"1
e
 (舍去).
②当x∈(0,e],即a<-class="stub"1
e
,则有当x∈[-e,class="stub"1
a
)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;
当x∈(class="stub"1
a
,0)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,f(x)的最小值等于 f(class="stub"1
a
)=1-ln(-class="stub"1
a
)=3,
解得 a=-e2.
综上,存在实数a=-e2,似的当x∈[-e,0)时,函数f(x)的最小值是3.

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