已知函數(shù)f(x)=2alnx-x2+1
(1)若a=1,求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)若a>0,求函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,+∞)上的最大值;
(3)若f(x)≤0在區(qū)間[1,+∞)上恒成立,求a的最大值.
考點:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值
專題:導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用
分析:(Ⅰ)當(dāng)a=1時,f(x)=2lnx-x2+1,求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),令f′(x)<0,解不等式,求出即可;
(Ⅱ)先求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),通過討論①當(dāng)
a
≤1②當(dāng)
a
>1的情況,從而求出函數(shù)的最值;
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知:當(dāng)0<a≤1時,f(x)≤f(1)=0在區(qū)間[1,+∞)上恒成立;當(dāng)a>1時,由于f(x)在區(qū)間[1,
a
]上是增函數(shù),從而得到a的最大值.
解答: 解:(Ⅰ)當(dāng)a=1時,f(x)=2lnx-x2+1,
f′(x)=
-2(x2-1)
x
,(x>0),
令f′(x)<0.∵x>0,∴x2-1>0,解得:x>1,
∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(1,+∞);
(Ⅱ)f′(x)=
-2(x2-a)
x
,(x>0),
令f′(x)=0,由a>0,解得x1=
a
,x2=-
a
(舍去),
①當(dāng)
a
≤1,即0<a≤1時,在區(qū)間[1,+∞)上f′(x)≤0,函數(shù)f(x)是減函數(shù).
所以 函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,+∞)上的最大值為f(1)=0;        
②當(dāng)
a
>1,即a>1時,x在[1,+∞)上變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下表
x1(1,
a
a
a
,+∞)
f′(x)+0-
f(x)0alna-a+1
∴函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,+∞)上的最大值為f(
a
)=alna-a+1,
綜上所述:當(dāng)0<a≤1時,函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,+∞)上的最大值為f(1)=0;
當(dāng)a>1時,函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,+∞)上的最大值為f(
a
)=alna-a+1,
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知:當(dāng)0<a≤1時,f(x)≤f(1)=0在區(qū)間[1,+∞)上恒成立;
當(dāng)a>1時,由于f(x)在區(qū)間[1,
a
]上是增函數(shù),
∴f(
a
)>f(1)=0,即在區(qū)間[1,+∞)上存在x=
a
使得f(x)>0.
綜上所述,a的最大值為1.
點評:本題考查了函數(shù)的單調(diào)性,函數(shù)的最值問題,考查了導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,是一道中檔題.
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:

化簡:|-x-1|+|-x+1|.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

關(guān)于函數(shù)f(x)=sin(2x+
π
3
)(x∈R)有下列命題:
①把函數(shù)f(x)的圖象沿水平方向右平移
π
12
個單位,可得到函數(shù)y=cos2x的圖象;
②函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于點(
π
6
,0)對稱;
③把函數(shù)f(x)的圖象上每個點的橫坐標(biāo)縮小到原來的
1
2
,得到函數(shù)y=sin(x+
π
6
)的圖象;
④函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=-
12
對稱.
其中正確命題的序號是
 

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已知函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0),g(x)=xlnx.
(1)若函數(shù)f(x)<0的解集為(1,3),且f(x)的最小值為-1,求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)當(dāng)a=1,c=2時,若函數(shù)φ(x)=f(x)+g(x)有零點,求實數(shù)b的最大值.

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函數(shù)f(x)=ax+
b
x
(a,b∈R),下列命題:
①當(dāng)a>0,b>0時,對函數(shù)f(x)圖象上任意一點A,圖象上存在唯一的點B,使得tan∠AOB=
1
a
(O是坐標(biāo)原點);
②當(dāng)ab≠0時,函數(shù)f(x)圖象上任意一點的切線與直線y=ax及y軸圍成的三角形面積是定值.
正確的是:
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

雙曲線:
y2
4
-x2=1的漸近線方程是
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若函數(shù)y=f(x)對于一切實數(shù)x、y,都有f(x+y)=f(x)+f(y).
(1)求f(0),并證明y=f(x)是奇函數(shù);
(2)當(dāng)x>0時,f(x)<0,求函數(shù)y=f(x)的單調(diào)性;
(3)若f(1)=3,在(2)的情況下,解不等式f(x)<-9.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

關(guān)于函數(shù)f(x)=sin(-2x+
π
4
),給出以下四個論斷
①函數(shù)圖象關(guān)于直線x=-
8
對稱;
②函數(shù)圖象一個對稱中心是(
8
,0);
③函數(shù)f(x)在區(qū)間[-
π
8
,
8
]上是減函數(shù);
④f(x)可由y=sin2x向左平移
π
8
個單位得到
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x≥0時,f(x)=
1
2
(|x-a2|+|x-2a2|-3a2),若對于任意的實數(shù)x,都有f(x-1)≤f(x)成立,則實數(shù)a的取值范圍是( 。
A、[-
3
6
,
3
6
]
B、[-
6
6
,
6
6
]
C、[-
1
3
,
1
3
]
D、[-
3
3
3
3
]

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