已知函式f xa 1 2 x 2 lnx, a R1 當a 1時,求f(x 在區間上的最大值和最小值。2)在區間

時間 2021-08-31 16:14:50

1樓:仁新

(1)首先對f(x)求導 f'(x)=x+1/x,

令f'(x)=x+1/x=0,f'(x)恆大於0,說明它是遞增函式,

所以在兩個端點取最大跟最小,最小為f(1)=1/2 ,最大為f(e)=1/2e^2+1

(2)在區間(1,+∞)上,函式f(x)的影象恆在直線y=2ax的下方

也就是說f(x)<2ax對於一切x∈(1,+∞)恆成立

即(a-0.5)x^2+lnx<2ax 對於一切x∈(1,+∞)恆成立

(2x-x^2)a>lnx-0.5x^2

1.10

a>(lnx-0.5x^2)/(2x-x^2)

令g(x)=(lnx-0.5x^2)/(2x-x^2)

求導得:

g'(x)=-[2(x-1)(lnx-0.5x^2)/(x^2-2x)^2]

=[2-x^2-x+2(x-1)lnx]/(x^2-2x)^2

令g'(x)=0,則有:

2-x^2-x+2(x-1)lnx=0

2(x-1)lnx-(x^2+x-2)=0

2(x-1)lnx-(x+2)(x-1)=0

(x-1)(2lnx-x-2)=0

x=1為其駐點,

2lnx-x-2=0時lnx=0.5x+1

用作圖法求出:

兩者無交點,故原函式只有一個駐點x=1

此時為(1,2)上的極大值點:

故a≥g(1)=-0.5

2.當a=2時2x-x^2=0

lnx-0.5x^2<0

採用作圖法:

顯然成立,故a=2時可行

3.當a>2時2x-x^2<0

a<(lnx-0.5x^2)/(2x-x^2)

g'(x)<0,g(x)單調減,故

a≤lim(x→+∞)(lnx-0.5x^2)/(2x-x^2)

=lim(x→+∞)

=lim(x→+∞)-[lnx/(x^2-2x)]+lim(x→+∞)[0.5x/(x-2)]

=lim(x→+∞)-+lim(x→+∞)[0.5x/(x-2)]

=0+0.5=0.5

故a≤0.5

綜上所述,a∈[-0.5,0.5]∪

2樓:玲瓏靈劍

解(ⅰ)當a=1時,f(x)=

12x2+lnx,f′(x)=x+

1x=x2+1

x.對於x∈[1,e],有f'(x)>0,∴f(x)在區間[1,e]上為增函式.

∴fmax(x)=f(e)=1+

e22,fmin(x)=f( 1 )=

12(ⅱ)令g(x)=f(x)-2ax=(a-

12)x2-2ax+lnx,則g(x)的定義域為(0,+∞).

在區間(1,+∞)上,函式f(x)的圖象恆在直線y=2ax下方等價於g(x)<0在區間(1,+∞)上恆成立.

∵g′(x)=(2a-1)x-2a+

1x=(2a-1)x2-2ax+1

x=(x-1)[(2a-1)x-1]

x.①若a>

12,令g'(x)=0,得極值點x1=1,x2=

12a-1

.當x2>x1=1,即

12<a<1時,在(x2,+∞)上有g'(x)>0.

此時g(x)在區間(x2,+∞)上是增函式,並且在該區間上有g(x)∈(g(x2),+∞),不合題意;

當x2<x1=1,即a≥1時,同理可知,g(x)在區間(1,+∞)上,有g(x)∈(g(1),+∞),也不合題意;

②若a≤

12,則有2a-1≤0,此時在區間(1,+∞)上恆有g'(x)<0.

從而g(x)在區間(1,+∞)上是減函式

要使g(x)<0在此區間上恆成立,只須滿足g(1)=-a-

12≤0⇒a≥-

12.由此求得a的範圍是[-

12,12].綜合①②可知,當a∈[-

12,12 ]時,函式f(x)的圖象恆在直線y=2ax下方.

已知函式f(x)=(a-1/2)x^2+lnx.(a屬於r)當a=1時,求f(x)在區間1到e的閉

3樓:菲燼

當a=1時f(x)=(a-1/2)x^2+lnx=x^2/2+lnx在1到e的閉區間上是單調增函式

故其最大值為f(e)=e^2/2+1

最大值為f(1)=1/2+0=1/2

4樓:海軸動力

解答:首先對f(x)求導 f'(x)=x+1/x,

令f'(x)=x+1/x=0,f'(x)恆大於0,說明它是遞增函式,

所以在兩個端點取最大跟最小,最小為f(1)=1/2 ,最大為f(e)=1/2e^2+1

已知函式f(x)=(a-1/2)x^2+lnx(a∈r),求f(x)的極值

5樓:書畫千秋

回答錯了,f'(x) :(2a-1)x^2+1再除以x 【x為(0 ,正無窮】這裡2a-1有範圍。

1 2a-1>0,即a>二分之一,f'(x)恆大於0,f(x)在(0,正無窮)上為增,無極值

2 2a-1<0,a《二分之一,解得x為正負根號【1—2a】分之1又因為x大於0,所以f(x)有極小值為

f(根號1-2a分之1)為ln根號(1-2a分之1)-2

6樓:匿名使用者

首先求函式的導函式,令導函式等於0,求出x等於正負的(1-2a)的二分之一次方,a小於二分之一,由圖形可以得出,當x為負數時,函式有極小值,x為正時,函式有極小值。再根據x值求出函式值即可。

我也不知道是不是很對,但我可是打字打了很長時間哦

7樓:匿名使用者

matlab命令:syms x a;

limit((a-1/2)*x^2+log(x),x,inf)

結果:signum(a-1/2)*inf

已知函式f(x)=(a-1/2)x^2+lnx,(a∈r)

8樓:秋葉的記憶

(1)f(x)=(a-1/2)x^2+lnx,(a∈r) a=1 f(x)=1/2x^2+lnx 該函式在[1,e]單調遞增 最小值是x=1時f(x)=1/2 最大值x=e時 f(x)=e² /2+1

(2)f(x)=(a-1/2)x^2+lnx [1,+∞] 函式f(x)的影象恆在直線y=2ax下方即 f(x)<y 則 (a-1/2)x^2+lnx<2ax (a-1/2)x^2+lnx-2ax <0 當x=1時 a-1/2-2a<0 a>-1/2

令g(x)=(a-1/2)x^2+lnx-2ax g(x)’=2(a-1/2)x+1/x+2a 當x=1 g(1)’=2(a-1/2)+1+2a >0 a>0

問題 高中數學問題 已知函式f xa 1 lnx ax 2 1描述 1 討論f x 的單調性

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