1、(建议用时:80分钟)1已知函数f(x)ln xx2ax(aR)若函数f(x)在其定义域上为增函数,求a的取值范围解法一函数f(x)的定义域为(0,),f(x)ln xx2ax,f(x)2xa.函数f(x)在(0,)上单调递增,f(x)0,即2xa0对x(0,)都成立a2x对x(0,)都成立当x0时,2x22,当且仅当2x,即x时取等号a2,即a2.a的取值范围为2,)法二函数f(x)的定义域为(0,),f(x)ln xx2ax,f(x)2xa.方程2x2ax10的判别式a28.当0,即2a2时,2x2ax10,此时,f(x)0对x(0,)都成立,故函数f(x)在定义域(0,)上是增函数当0,
2、即a2或a2时,要使函数f(x)在定义域(0,)上为增函数,只需2x2ax10对x(0,)都成立设h(x)2x2ax1,则解得a0.故a2.综合得a的取值范围为2,)2(2021辽宁六校联考)已知函数f(x)sin x(x0),g(x)ax(x0)(1)若f(x)g(x)恒成立,求实数a的取值范围;(2)当a取(1)中的最小值时,求证:g(x)f(x)x3.(1)解令h(x)sin xax(x0),则h(x)cos xa.若a1,h(x)cos xa0,h(x)sin xax(x0)单调递减,h(x)h(0)0,则sin xax(x0)成立若0a0,h(x)sin xax(x(0,x0)单调递
3、增,h(x)h(0)0,不合题意当a0,结合f(x)与g(x)的图象可知明显不合题意综上可知,a1.(2)证明当a取(1)中的最小值为1时,g(x)f(x)xsin x.设H(x)xsin xx3(x0),则H(x)1cos xx2.令G(x)1cos xx2,则G(x)sin xx0(x0),所以G(x)1cos xx2在0,)上单调递减,此时G(x)1cos xx2G(0)0,即H(x)1cos xx20,所以H(x)xsin xx3在x0,)上单调递减所以H(x)xsin xx3H(0)0,则xsin xx3(x0)所以,当a取(1)中的最小值时,g(x)f(x)x3.3(2022湖北七
4、市(州)联考)已知函数f(x)x3x2axa,xR,其中a0.(1)求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)在区间(2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围解(1)f(x)x2(1a)xa(x1)(xa)由f(x)0,得x1或xa(a0)当x变化时,f(x),f(x)的变化状况如下表:x(,1)1(1,a)a(a,)f(x)00f(x)极大值微小值故函数f(x)的单调递增区间是(,1),(a,);单调递减区间是(1,a)(2)由(1)知f(x)在区间(2,1)内单调递增,在区间(1,0)内单调递减,从而函数f(x)在区间(2,0)内恰有两个零点当且仅当解得0a.所以a的取值范围是.4(20
5、21重庆模拟)已知函数f(x)(x2axa)exx2,aR.(1)若函数f(x)在(0,)内单调递增,求a的取值范围;(2)若函数f(x)在x0处取得微小值,求a的取值范围解(1)f(x)(2xa)ex(x2axa)ex2xx(x2a)ex2,f(x)在(0,)内单调递增,f(x)0在(0,)内恒成立,即(x2a)ex20在(0,)内恒成立,即x2a在(0,)内恒成立,又函数g(x)x2在(0,)上单调递增,a0.(2)令f(x)0,即x(x2a)ex20,或或(*)g(x)x2单调递增,设方程g(x)x2a的根为x0.若x00,则不等式组(*)的解集为(,0)和(x0,),此时f(x)在(,
6、0)和(x0,)上单调递增,在(0,x0)上单调递减,与f(x)在x0处取微小值冲突;若x00,则不等式组(*)的解集为(,0)和(0,),此时f(x)在R上单调递增,与f(x)在x0处取微小值冲突;若x00,则不等式组(*)的解集为(,x0)和(0,),此时f(x)在(,x0)和(0,)上单调递增,在(x0,0)上单调递减,满足f(x)在x0处取微小值,由g(x)单调性,得ax02g(0)0,综上所述,a0.5(2021长沙模拟)已知函数f(x)ln x.(1)若f(x)在1,e上的最小值为,求实数a的值;(2)若f(x)x2在(1,)上恒成立,求a的取值范围解(1)由题意可知,f(x).若
7、a1,则xa0,即f(x)0在1,e上恒成立,此时f(x)在1,e上为增函数,f(x)minf(1)a,a(舍去)若ae,则xa0,即f(x)0在1,e上恒成立,此时f(x)在1,e上为减函数,f(x)minf(e)1,a(舍去)若ea1,令f(x)0得xa,当1xa时,f(x)0,f(x)在(1,a)上为减函数;当axe时,f(x)0,f(x)在(a,e)上为增函数,f(x)minf(a)ln(a)1,a.综上所述,a.(2)f(x)x2,axln xx3在(1,)上恒成立令g(x)xln xx3,h(x)g(x)1ln x3x2,h(x)6x.x(1,)时,h(x)0,h(x)在(1,)上
8、是减函数h(x)h(1)20,即g(x)0,g(x)在(1,)上也是减函数g(x)g(1)1,当a1时,f(x)x2在(1,)上恒成立6(2022潍坊调研测试)设a0,函数f(x).(1)若a,求函数f(x)的单调区间;(2)若当x时,函数f(x)取得极值,证明:对于任意的x1,x2,|f(x1)f(x2)| .(1)解由题意得f(x).令f(x)0,即(x1)20,解得x或x.所以函数f(x)在,上单调递增同理,由f(x)0,得x.所以函数f(x)在上单调递减(2)证明当x时,函数f(x)取得极值,即f0,2a20,a.同(1)易知,f(x)在,上单调递增,在上单调递减当x时,f(x)取得极大值f,当x时,f(x)取得微小值f,在上,f(x)的最大值是f,最小值是f.对于任意的x1,x2,|f(x1)f(x2)| ,即|f(x1)f(x2)| .