函数与导数大题训练
1已知函数f(x)?ln(2?3x)?32x. 2 (I)求f(x)在[0,1]上的极值;
(II)若对任意x?[,],不等式|a?lnx|?ln[f?(x)?3x]?0成立,求实数a的
取值范围;
(III)若关于x的方程f(x)??2x?b在[0,1]上恰有两个不同的实根,求实数b的
取值范围.
1163qp ?2f(x),其中f(x)?lnx,且g(e)?qe??2.(e为自然对数的底数)
xe (Ⅰ)求p与q的关系;
2. 设g(x)?px? (Ⅱ)若g(x)在其定义域内为单调函数,求p的取值范围; (Ⅲ)证明:①f(x)?x?1,(x??1)
ln2ln3lnn2n2?n?1(n?N,n?2). ②2?2???2?4(n?1)23n
3.设函数f(x)??ax2?1?x?a,x?(0,1],a?R. (1)若f(x)在(0,1]上是增函数,求a的取值范围; (2)求f(x)在(0,1]上的最大值.
?答案
3?3(x?1)(3x?1), ?3x?2?3x3x?21令f?(x)?0得x?或x??1(舍去)
31?当0?x?时,f?(x)?0,f(x)单调递增;
31当?x?1时,f?(x)?0,f(x)单调递减. ……………………………………3分 311?f()?ln3?为函数f(x)在[0,1]上的极大值 ……………………………4分
361解:(I)f?(x)? (II)由|a?lnx|?ln[f?(x)?3x]?0得
a?lnx?ln33, …………① ……………………5分 或a?lnx?ln2?3x2?3x32x?3x2?ln设h(x)?lnx?ln,
2?3x333x, ?ln2?3x2?3x11依题意知a?h(x)或a?g(x)在x?[,]上恒成立,
63g(x)?lnx?ln?g?(x)?2?3x3(2?3x)?3x?32???0, 23xx(2?3x)(2?3x)312?6x?(2?6x)??0,………………………………6分 222x?3x32x?3x11?g(x)与h(x)都在[,]上单增,要使不等式①成立,
631111当且仅当a?h()或a?g(),即a?ln或a?ln. ………………………8分
363532 (III)由f(x)??2x?b?ln(2?3x)?x?2x?b?0.
2h?(x)?3237?9x2?3x?2?令?(x)?ln(2?3x)?x?2x?b,则??(x)?,
22?3x2?3x当x?[0,77]时,??(x)?0,于是?(x)在[0,]上递增; 33当x?[77,1]时,??(x)?0,于是?(x)在[,1]上递减 ……………………10分 33而?(77)??(0),?()??(1), 33?f(x)??2x?b即?(x)?0在[0,1]恰有两个不同实根等价于
???(0)?ln2?b?0?7727??()?ln(2?7)???b?0 ?66?31??(1)?ln5??b?0?2??ln5?1727?b?ln(2?7)??. …………… ……12分 2632. 解:(I)由题意:g(x)?px?qq?2lnx, 又g(e)?pe??2 xe?pe?qp1?2?qe??2 ?(p?q)e?(p?q)?0eee
11(p?q)(e?)?0 而e??0,?p?q....... ........3分ee(Ⅱ)由(I)知:g(x)?px?'q?2lnx, xp2px2?2x?pg(x)?p?2??xxx2令h(x)?px2?2x?p,要使g(x)在(0,??)为单调函数,只需h(x)在(0,??)满足 :h(x)?0或h(x)?0恒成立..................................................................4分①当p=0时,h(x)=-2x
Qx?0 ?h(x)?0,?g'(x)??2x?0, x2?g(x)在(0,??)单调递减, ?p?0适合题意...... ...................................5分