已知函數(shù)f(x)=
12
ax2+lnx
,其中a∈R.
(Ⅰ)求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)若f(x)在(0,1]上的最大值是-1,求a的值.
分析:(1)先求導(dǎo)數(shù),分a≥0和a<0進行討論根據(jù)導(dǎo)數(shù)的正負可得單調(diào)區(qū)間;
(2)分類討論求得f(x)在(0,1]上的最大值,令其為1,可得a的值.
解答:解:(1)由題意可得函數(shù)f(x)=
1
2
ax2+lnx
的定義域為(0,+∞)
由求導(dǎo)公式可得:f′(x)=ax+
1
x
=
ax2+1
x

當(dāng),f′(x)=
ax2+1
x
>0,f(x)在(0,+∞)單調(diào)遞增;
當(dāng)a<0時,令
ax2+1
x
>0,可解得x<
-
1
a
,即f(x)在(0,
-
1
a
)單調(diào)遞增,
同理由
ax2+1
x
<0,可解得x>
-
1
a
,即f(x)在(
-
1
a
,+∞)單調(diào)遞減.
(2)由(1)可知:若a≥0時,f(x)在(0,1]單調(diào)遞增,
故函數(shù)在x=1處取到最大值f(1)=
1
2
a
=-1,解得a=-2,與a≥0矛盾應(yīng)舍去;
若0<
-
1
a
≤1,即a≤-1,函數(shù)f(x)在(0,
-
1
a
)單調(diào)遞增,在(
-
1
a
,+∞)單調(diào)遞減.
故若
-
1
a
>1,即-1<a<0時,f(x)在(0,1]單調(diào)遞增,
故函數(shù)在x=1處取到最大值f(1)=
1
2
a
=-1,解得a=-2,應(yīng)舍去.
綜上可得所求a的值為:-e
點評:本題為函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用,正確的分類討論是解決問題的關(guān)鍵,屬中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(1)、已知函數(shù)f(x)=
1+
2
cos(2x-
π
4
)
sin(x+
π
2
)
.若角α在第一象限且cosα=
3
5
,求f(α)

(2)函數(shù)f(x)=2cos2x-2
3
sinxcosx
的圖象按向量
m
=(
π
6
,-1)
平移后,得到一個函數(shù)g(x)的圖象,求g(x)的解析式.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=(1-
a
x
)ex
,若同時滿足條件:
①?x0∈(0,+∞),x0為f(x)的一個極大值點;
②?x∈(8,+∞),f(x)>0.
則實數(shù)a的取值范圍是(  )

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1+lnx
x

(1)如果a>0,函數(shù)在區(qū)間(a,a+
1
2
)
上存在極值,求實數(shù)a的取值范圍;
(2)當(dāng)x≥1時,不等式f(x)≥
k
x+1
恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1+
1
x
,(x>1)
x2+1,(-1≤x≤1)
2x+3,(x<-1)

(1)求f(
1
2
-1
)
與f(f(1))的值;
(2)若f(a)=
3
2
,求a的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

定義在D上的函數(shù)f(x)如果滿足:對任意x∈D,存在常數(shù)M>0,都有|f(x)|≤M成立,則稱f(x)是D上的有界函數(shù),其中M稱為函數(shù)f(x)的上界.已知函數(shù)f(x)=
1-m•2x1+m•2x

(1)m=1時,求函數(shù)f(x)在(-∞,0)上的值域,并判斷f(x)在(-∞,0)上是否為有界函數(shù),請說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)在[0,1]上是以3為上界的有界函數(shù),求m的取值范圍.

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