内容正文:
专题十三 隐零点问题
1.设函数f(x)=e2x﹣alnx.
(Ⅰ)讨论f(x)的导函数f′(x)零点的个数;
(Ⅱ)证明:当a>0时,f(x)≥2a+aln.
2.已知函数f(x)=ex﹣ln(x+m).
(Ⅰ)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)当m≤2时,证明:f(x)>0.
3.已知函数f(x)=xex﹣a(x+lnx).
(1)若a=0,求函数f(x)在x=1处的切线方程;
(2)讨论f(x)极值点的个数;
(3)若x0是f(x)的一个极小值点,且f(x0)>0,证明:.
4.已知函数f(x)=aex+sinx+x,x∈[0,π].
(1)证明:当a=﹣1时,函数f(x)有唯一的极大值点;
(2)当﹣2<a<0时,证明:f(x)<π.
5.已知函数f(x)=(x﹣1)ex﹣ax的图象在x=0处的切线方程是x+y+b=0.
(1)求a,b的值;
(2)求证函数f(x)有唯一的极值点x0,且.
6.已知函数f(x)=ex﹣t﹣lnx.
(Ⅰ)若x=1是f(x)的极值点,求t的值,并讨论f(x)的单调性;
(Ⅱ)当t≤2时,证明:f(x)>0.
7.已知函数f(x)=(x﹣a)2lnx,a∈R.
(1)若曲线y=f(x)在点(e,f(e))处的切线方程为y=0,求a;
(2)若a∈(1,e),f(x)的极大值大于b,证明:<2e.
8.已知函数f(x)=ex+a﹣lnx(其中e=2.71828…,是自然对数的底数).
(Ⅰ)当a=0时,求函数图象在(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)求证:当时,f(x)>e+1.
9.已知函数f(x)=ax+xlnx(a∈R)
(1)若函数f(x)在区间[e,+∞)上为增函数,求a的取值范围;
(2)当a=1且k∈Z时,不等式k(x﹣1)<f(x)在x∈(1,+∞)上恒成立,求k的最大值.
10.已知f(x)=asinx,g(x)=lnx,其中a∈R,y=g﹣1(x)是y=g(x)的反函数.
(1)若0<a≤1,证明:函数G(x)=f(1﹣x)+g(x)在区间(0,1)上是增函数;
(2)证明:sin<ln2;
(3)设F(x)=g﹣1(x)﹣mx2﹣2(x+1)+b,若对任意的x>0,m<0有F(x)>0恒成立,求满足条件的最小整数b的值.
11.设函数f(x)=ex﹣ax﹣2.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x﹣k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值.
12.已知函数f(x)=x﹣lnx﹣.
(1)求f(x)的最大值;
(2)若﹣bx≥1恒成立,求实数b的取值范围.
13.已知函数f(x)=xex﹣e(e是自然对数的底数).
(1)求函数f(x)的最小值;
(2)若函数g(x)=f(x)﹣klnx有且仅有两个不同的零点,求实数k的取值范围.
14.已知函数f(x)=cosx﹣aex+x(a∈R).
(1)当a=1时,证明:f(x)在区间(0,2π)上不存在零点;
(2)若0<a≤1,试讨论函数g(x)=﹣a+cosx﹣f(x)的零点个数.
15.已知f(x)=ln(x+1)﹣asinx,其中a为实数.
(1)若f(x)在(﹣1,0)上单调递增,求a的取值范围;
(2)当a>1时,判断函数f(x)在(﹣1,π)上零点的个数,并给出证明.
16.已知函数f(x)=aex﹣bx.
(1)当a=1时,求f(x)的极值;
(2)当a≥1时,,求整数b的最大值.
17.已知函数f(x)=e﹣x﹣ax(x∈R).
(Ⅰ)当a=﹣1时,求函数f(x)的最小值;
(Ⅱ)若x≥0时,f(﹣x)+ln(x+1)≥1,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)求证:.
学科网(北京)股份有限公司
$
专题十三 隐零点问题
1.设函数f(x)=e2x﹣alnx.
(Ⅰ)讨论f(x)的导函数f′(x)零点的个数;
(Ⅱ)证明:当a>0时,f(x)≥2a+aln.
【分析】(Ⅰ)先求导,在分类讨论,当a≤0时,当a>0时,根据零点存在定理,即可求出;
(Ⅱ)设导函数f′(x)在(0,+∞)上的唯一零点为x0,根据函数f(x)的单调性得到函数的最小值f(x0),只要最小值大于2a+aln,问题得以证明.
【解答】解:(Ⅰ)f(x)=e2x﹣alnx的定义域为(0,+∞),
∴f′(x)=2e2x﹣.
当a≤0时,f′(x)>0恒成立,故f′(x)没有零点,
当a>0时,∵y=e2x为单调递增,y=﹣单调递增,
∴f′(x)在(0,+∞)单调递增,
又f′(a)>0,
假设存在b满足0<b<时,且b<,f′(b)<0,
故当a>0时,导函数f′(x)存在唯一的零点,
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,可设导函数f′(x)在(0,+∞)上的唯一零点为x0,
当x∈(0