函数高考综合题(含答案)
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函数高考综合题(含答案)
(21)(本小题满分12分)
设函数2()lnxfxeax。
(Ⅰ)讨论()fx的导函数'()fx零点的个数;
(Ⅱ)证明:当0a时,2()2lnfxaaa.
21。(本小题满分14分)
设a为实数,函数2()()(1)fxxaxaaa.
(1)若1)0(f,求a的取值范围;
(2)讨论()fx的单调性;
(3)当2a时,讨论4()fxx在区间),0(内的零点个数.
)222(0)||(1)||||faaaaaaaaaa 10,21,21020,1,012aaaaaaaaRaa若即:若即:-综上所述:
(2)22()()(1)()()()()(1)()xaxaaaxafxxaxaaaxa
22(12)()()(12)2()xaxxafxxaxaxa
对称轴分别为:12122axaa
∴(,)a在区间上单调递减,,a在区间()上单调递增
(3)由(2)得()fx在(,)a上单调递增,在(0,)a上单调递减,所以2min()()fxfaaa.
①当2a时,-22()(min)fxf,24523)(22xxxxxxxf,,
当04)(xxf时,即)0(4)(xxxf.
因为()fx在(0,2)上单调递减,所以()(2)2fxf
令xxg4)(,则)(xg为单调递增函数,所以在区间(0,2)上,2)2()(gxg,
所以函数)(xf与)(xg在(0,2)无交点.
当2x时,令xxxxf43)(2,化简得32340xx,即0122xx,则解得2x
综上所述,当2a时,xxf4()在区间,0有一个零点x=2。
②当2a时,2min()()fxfaaa,
当(0,)xa时,(0)24fa ,0)(2aaaf,
而xxg4)(为单调递增函数,且当),0(ax时,04)(xxg 故判断函数)()(xgxf与是否有交点,需判断2)(aaaf与aag4)(的大小.
因为0)2)(2()4()4(2232aaaaaaaaaa
所以24()faaaa,即)agaf()(
所以,当),0(ax时,)()(xgxf与有一个交点;
当),(ax时,)(xf与)(xg均为单调递增函数,而04)(xxg恒成立
而令ax2时,02)1()2(2aaaaaaf,则此时,有)2()2(agaf,
所以当),(ax时,)()(xgxf与有一个交点;
故当2a时,()yfx与xxg4)(有两个交点。
综上,当2a时,4()fxx有一个零点2x;
当2a,4()fxx有两个零点。