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...e=2.71828…是自然对数的底数,a∈R.(1)若a=-1,求f

发布网友 发布时间:2024-10-03 15:22

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热心网友 时间:2024-10-04 03:55

(1)∵f(x)=-x+lnx,
f?(x)=-1+1x=1?xx,
∴当1<x<e时,f?(x)<0,此时f(x)单调递减,当0<x<1时,f?(x)>0,此时f(x) 单调递增,
∴f(x)的极大值为f(1)=-1.
(2)∵f(x)的极大值即f(x)在(0,e]上的最大值为-1
令h(x)=?g(x)?12=?lnxx?12,
∴h/(x)=lnx?1x2,
∴当0<x<e时,h?(x)<0,且h(x)在x=e处连续
∴h(x)在(0,e]上单调递减,
∴h(x)min=h(e)=1e?12>-1=f(x)max
∴当x∈(0,e]时,f(x)<g(x)?12
(3)假设存在实数a,使f(x)=ax+lnx有最大值-3,x∈(0,e],
f?(x)=a+1x,
①当a≥?1e时,由于x∈(0,e],则f?(x)=a+1x≥0且f(x) 在x=e处连续
∴函数f(x)=ax+lnx是(0,e]上的增函数,
∴f(x)max=f(e)=ae+1=-3,解得a=?4e<?1e(舍去).
②当a<?1e时,
则当-1a<x<e时,f?(x)=a+1x<0,此时f(x)=ax+lnx 是减函数,
当0<x<?1a时,f?(x)=a+1x>0此时f(x)=f(x)=ax+lnx 是增函数,
∴f(x)max=f(-1a)=-1+ln(?1a)=-3,解得a=-e2.
由①、②知,存在实数a=-e2,使得当x∈(0,e],时f(x)有最大值-3.
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