已知函數(shù)f(x)是定義在[-e,0)∪(0,e]上的奇函數(shù),當(dāng)x∈[-e,0)時(shí),f(x)=ax-ln(-x),(a<0,a∈R)
(I)求f(x)的解析式;
(Ⅱ)是否存在實(shí)數(shù)a,使得當(dāng)x∈(0,e]時(shí)f(x)的最大值是-3,如果存在,求出實(shí)數(shù)a的值;如果不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】
分析:(I)利用奇函數(shù)的定義即可得出;
(II)假設(shè)存在實(shí)數(shù)a,使得當(dāng)x∈(0,e]時(shí)f(x)的最大值是-3.利用導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則可得
,分類討論(i)當(dāng)
時(shí),(ii)當(dāng)
時(shí),即
時(shí).得出即可.
解答:解:(I)設(shè)x∈(0,e],則-x∈[-e,0).
而f(x)是奇函數(shù),∴f(x)=-f(-x)=-[a(-x)-lnx]=ax+lnx.
∴
.
(II)假設(shè)存在實(shí)數(shù)a,使得當(dāng)x∈(0,e]時(shí)f(x)的最大值是-3.
,
(i)當(dāng)
時(shí),即
時(shí).f(x)在(0,e]上是增函數(shù),
∴f(x)
max=f(e)=ae+1=-3,解得
,應(yīng)舍去.
(ii)當(dāng)
時(shí),即
時(shí).
列表
由表格可知:
,得a=-e
2.
故存在實(shí)數(shù)a=-e
2,使f(x)在(0,e]上取得最大值-3.
點(diǎn)評(píng):熟練掌握利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、分類討論的思想方法、奇函數(shù)的意義等是解題的關(guān)鍵.