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高考專(zhuān)題突破一高考中的導(dǎo)數(shù)應(yīng)用問(wèn)題【考點(diǎn)自測(cè)】1.若函數(shù)f(x)=2sinx(x∈[0,π])的圖象在點(diǎn)P處的切線平行于函數(shù)g(x)=2eq\r(x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,3)+1))的圖象在點(diǎn)Q處的切線,則直線PQ的斜率為()A.eq\f(8,3)B.2C.eq\f(7,3)D.eq\f(\r(3),3)答案A解析f′(x)=2cosx∈[-2,2],g′(x)=eq\r(x)+eq\f(1,\r(x))≥2(當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào)).當(dāng)兩函數(shù)的切線平行時(shí),xp=0,xQ=1.即P(0,0),Qeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(8,3))),∴直線PQ的斜率為eq\f(8,3).2.(2017·全國(guó)Ⅱ)若x=-2是函數(shù)f(x)=(x2+ax-1)·ex-1的極值點(diǎn),則f(x)的極小值為()A.-1B.-2e-3C.5e-3D.1答案A解析函數(shù)f(x)=(x2+ax-1)ex-1,則f′(x)=(2x+a)ex-1+(x2+ax-1)ex-1=ex-1·[x2+(a+2)x+a-1].由x=-2是函數(shù)f(x)的極值點(diǎn),得f′(-2)=e-3·(4-2a-4+a-1)=(-a-1)e-3=0,所以a=-1.所以f(x)=(x2-x-1)ex-1,f′(x)=ex-1·(x2+x-2).由ex-1>0恒成立,得當(dāng)x=-2或x=1時(shí),f′(x)=0,且當(dāng)x<-2時(shí),f′(x)>0;當(dāng)-2<x<1時(shí),f′(x)<0;當(dāng)x>1時(shí),f′(x)>0.所以x=1是函數(shù)f(x)的極小值點(diǎn).所以函數(shù)f(x)的極小值為f(1)=-1.故選A.3.設(shè)f(x),g(x)在[a,b]上可導(dǎo),且f′(x)>g′(x),則當(dāng)a<x<b時(shí),有()A.f(x)>g(x)B.f(x)<g(x)C.f(x)+g(a)>g(x)+f(a)D.f(x)+g(b)>g(x)+f(b)答案C解析∵f′(x)-g′(x)>0,∴(f(x)-g(x))′>0,∴f(x)-g(x)在[a,b]上是增函數(shù),∴當(dāng)a<x<b時(shí)f(x)-g(x)>f(a)-g(a),∴f(x)+g(a)>g(x)+f(a).4.若函數(shù)f(x)=2x3-3mx2+6x在區(qū)間(2,+∞)上為增函數(shù),則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_(kāi)___________.答案eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,\f(5,2)))解析∵f′(x)=6x2-6mx+6,當(dāng)x∈(2,+∞)時(shí),f′(x)≥0恒成立,即x2-mx+1≥0恒成立,∴m≤x+eq\f(1,x)恒成立.令g(x)=x+eq\f(1,x),g′(x)=1-eq\f(1,x2),∴當(dāng)x>2時(shí),g′(x)>0,即g(x)在(2,+∞)上單調(diào)遞增,∴m≤2+eq\f(1,2)=eq\f(5,2).5.(2017·江蘇)已知函數(shù)f(x)=x3-2x+ex-eq\f(1,ex),其中e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù),若f(a-1)+f(2a2)≤0,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.答案eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-1,\f(1,2)))解析因?yàn)閒(-x)=(-x)3-2(-x)+e-x-eq\f(1,e-x)=-x3+2x-ex+eq\f(1,ex)=-f(x),所以f(x)=x3-2x+ex-eq\f(1,ex)是奇函數(shù).因?yàn)閒(a-1)+f(2a2)≤0,所以f(2a2)≤-f(a-1),即f(2a2)≤f(1-a).因?yàn)閒′(x)=3x2-2+ex+e-x≥3x2-2+2eq\r(ex·e-x)=3x2≥0,當(dāng)且僅當(dāng)x=0時(shí)“=”成立,所以f(x)在R上單調(diào)遞增,所以2a2≤1-a,即2a2+a-1≤0,所以-1≤a≤eq\f(1,2).題型一利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)例1(2018·沈陽(yáng)質(zhì)檢)設(shè)f(x)=xlnx-ax2+(2a-1)x,a∈R.(1)令g(x)=f′(x),求g(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)已知f(x)在x=1處取得極大值,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.解(1)由f′(x)=lnx-2ax+2a,可得g(x)=lnx-2ax+2a,x∈(0,+∞),所以g′(x)=eq\f(1,x)-2a=eq\f(1-2ax,x).當(dāng)a≤0,x∈(0,+∞)時(shí),g′(x)>0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞增;當(dāng)a>0,x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2a)))時(shí),g′(x)>0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞增,x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),+∞))時(shí),g′(x)<0,函數(shù)g(x)單調(diào)遞減.所以當(dāng)a≤0時(shí),函數(shù)g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,+∞);當(dāng)a>0時(shí),函數(shù)g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2a))),單調(diào)遞減區(qū)間為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),+∞)).(2)由(1)知,f′(1)=0.①當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)單調(diào)遞增,所以當(dāng)x∈(0,1)時(shí),f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,所以f(x)在x=1處取得極小值,不符合題意;②當(dāng)0<a<eq\f(1,2),即eq\f(1,2a)>1時(shí),由(1)知f′(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2a)))上單調(diào)遞增.可得當(dāng)x∈(0,1)時(shí),f′(x)<0,當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,2a)))時(shí),f′(x)>0.所以f(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,2a)))上單調(diào)遞增.所以f(x)在x=1處取得極小值,不符合題意;③當(dāng)a=eq\f(1,2),即eq\f(1,2a)=1時(shí),f′(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減,所以當(dāng)x∈(0,+∞)時(shí),f′(x)≤0,f(x)單調(diào)遞減,不符合題意;④當(dāng)a>eq\f(1,2),即0<eq\f(1,2a)<1時(shí),當(dāng)x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2a),1))時(shí),f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減.所以f(x)在x=1處取得極大值,符合題意.綜上可知,實(shí)數(shù)a的取值范圍為eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(a\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(a>\f(1,2))))).思維升華利用導(dǎo)數(shù)主要研究函數(shù)的單調(diào)性、極值、最值.已知f(x)的單調(diào)性,可轉(zhuǎn)化為不等式f′(x)≥0或f′(x)≤0在單調(diào)區(qū)間上恒成立問(wèn)題;含參函數(shù)的最值問(wèn)題是高考的熱點(diǎn)題型,解此類(lèi)題的關(guān)鍵是極值點(diǎn)與給定區(qū)間位置關(guān)系的討論,此時(shí)要注意結(jié)合導(dǎo)函數(shù)圖象的性質(zhì)進(jìn)行分析.跟蹤訓(xùn)練1已知a∈R,函數(shù)f(x)=(-x2+ax)ex(x∈R,e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)).(1)當(dāng)a=2時(shí),求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(2)若函數(shù)f(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,求a的取值范圍.解(1)當(dāng)a=2時(shí),f(x)=(-x2+2x)ex,所以f′(x)=(-2x+2)ex+(-x2+2x)ex=(-x2+2)ex.令f′(x)>0,即(-x2+2)ex>0,因?yàn)閑x>0,所以-x2+2>0,解得-eq\r(2)<x<eq\r(2).所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(-eq\r(2),eq\r(2)).(2)因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,所以f′(x)≥0對(duì)x∈(-1,1)都成立.因?yàn)閒′(x)=(-2x+a)ex+(-x2+ax)ex=[-x2+(a-2)x+a]ex,所以[-x2+(a-2)x+a]ex≥0對(duì)x∈(-1,1)都成立.因?yàn)閑x>0,所以-x2+(a-2)x+a≥0對(duì)x∈(-1,1)都成立,即a≥eq\f(x2+2x,x+1)=eq\f(x+12-1,x+1)=(x+1)-eq\f(1,x+1)對(duì)x∈(-1,1)都成立.令y=(x+1)-eq\f(1,x+1),則y′=1+eq\f(1,x+12)>0.所以y=(x+1)-eq\f(1,x+1)在(-1,1)上單調(diào)遞增,所以y<(1+1)-eq\f(1,1+1)=eq\f(3,2),即a≥eq\f(3,2).經(jīng)檢驗(yàn)a=eq\f(3,2)時(shí),符合題意.因此a的取值范圍為eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(a\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(a≥\f(3,2))))).題型二利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)零點(diǎn)問(wèn)題例2已知函數(shù)f(x)=eq\f(1,3)x3+eq\f(1-a,2)x2-ax-a,x∈R,其中a>0.(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(-2,0)內(nèi)恰有兩個(gè)零點(diǎn),求a的取值范圍.解(1)f′(x)=x2+(1-a)x-a=(x+1)(x-a).由f′(x)=0,得x=-1或x=a(a>0).當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況如下表:x(-∞,-1)-1(-1,a)a(a,+∞)f′(x)+0-0+f(x)↗極大值↘極小值↗故函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(-∞,-1),(a,+∞);單調(diào)遞減區(qū)間是(-1,a).(2)由(1)知f(x)在區(qū)間(-2,-1)內(nèi)單調(diào)遞增,在區(qū)間(-1,0)內(nèi)單調(diào)遞減,從而函數(shù)f(x)在區(qū)間(-2,0)內(nèi)恰有兩個(gè)零點(diǎn),當(dāng)且僅當(dāng)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(f-2<0,,f-1>0,,f0<0,))解得0<a<eq\f(1,3).所以a的取值范圍是eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,3))).思維升華函數(shù)零點(diǎn)問(wèn)題一般利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值等性質(zhì),并借助函數(shù)圖象,根據(jù)零點(diǎn)或圖象的交點(diǎn)情況,建立含參數(shù)的方程(或不等式)組求解,實(shí)現(xiàn)形與數(shù)的和諧統(tǒng)一.跟蹤訓(xùn)練2(2018·合肥調(diào)研)設(shè)函數(shù)f(x)=eq\f(x2,2)-klnx,k>0.(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間和極值;(2)證明:若f(x)存在零點(diǎn),則f(x)在區(qū)間(1,eq\r(e)]上僅有一個(gè)零點(diǎn).(1)解函數(shù)的定義域?yàn)?0,+∞).由f(x)=eq\f(x2,2)-klnx(k>0),得f′(x)=x-eq\f(k,x)=eq\f(x2-k,x).由f′(x)=0,解得x=eq\r(k)(負(fù)值舍去).f′(x)與f(x)在區(qū)間(0,+∞)上隨x的變化情況如下表:x(0,eq\r(k))eq\r(k)(eq\r(k),+∞)f′(x)-0+f(x)↘eq\f(k1-lnk,2)↗所以,f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,eq\r(k)),單調(diào)遞增區(qū)間是(eq\r(k),+∞).f(x)在x=eq\r(k)處取得極小值f(eq\r(k))=eq\f(k1-lnk,2),無(wú)極大值.(2)證明由(1)知,f(x)在區(qū)間(0,+∞)上的最小值為f(eq\r(k))=eq\f(k1-lnk,2).因?yàn)閒(x)存在零點(diǎn),所以eq\f(k1-lnk,2)≤0,從而k≥e,當(dāng)k=e時(shí),f(x)在區(qū)間(1,eq\r(e)]上單調(diào)遞減且f(eq\r(e))=0,所以x=eq\r(e)是f(x)在區(qū)間(1,eq\r(e)]上的唯一零點(diǎn);當(dāng)k>e時(shí),f(x)在區(qū)間(1,eq\r(e)]上單調(diào)遞減且f(1)=eq\f(1,2)>0,f(eq\r(e))=eq\f(e-k,2)<0,所以f(x)在區(qū)間(1,eq\r(e)]上僅有一個(gè)零點(diǎn).綜上可知,若f(x)存在零點(diǎn),則f(x)在區(qū)間(1,eq\r(e)]上僅有一個(gè)零點(diǎn).題型三利用導(dǎo)數(shù)研究不等式問(wèn)題例3(2017·陜西省寶雞市質(zhì)檢)設(shè)函數(shù)f(x)=ax2lnx+b(x-1),曲線y=f(x)過(guò)點(diǎn)(e,e2-e+1),且在點(diǎn)(1,0)處的切線方程為y=0.(1)求a,b的值;(2)證明:當(dāng)x≥1時(shí),f(x)≥(x-1)2;(3)若當(dāng)x≥1時(shí),f(x)≥m(x-1)2恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.(1)解由題意可知,f(x)=ax2lnx+b(x-1)的定義域?yàn)?0,+∞),f′(x)=2axlnx+ax+b(x>0),∵f′(1)=a+b=0,f(e)=ae2+b(e-1)=a(e2-e+1)=e2-e+1,∴a=1,b=-1.(2)證明f(x)=x2lnx-x+1,f(x)-(x-1)2=x2lnx+x-x2,設(shè)g(x)=x2lnx+x-x2(x≥1),則g′(x)=2xlnx-x+1.由(g′(x))′=2lnx+1>0,得g′(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,∴g′(x)≥g′(1)=0,∴g(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,∴g(x)≥g(1)=0.∴f(x)≥(x-1)2.(3)解設(shè)h(x)=x2lnx-x-m(x-1)2+1(x≥1),則h′(x)=2xlnx+x-2m(x-1)-1,由(2)知x2lnx≥(x-1)2+x-1=x(x-1),∴xlnx≥x-1,∴h′(x)≥3(x-1)-2m(x-1)=(3-2m)(x-1).①當(dāng)3-2m≥0,即m≤eq\f(3,2)時(shí),h′(x)≥0,∴h(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,∴h(x)≥h(1)=0成立.②當(dāng)3-2m<0,即m>eq\f(3,2)時(shí),h′(x)=2xlnx+(1-2m)(x-1),(h′(x))′=2lnx+3-2m,令(h′(x))′=0,得x=>1,當(dāng)x∈[1,)時(shí),h′(x)單調(diào)遞減,則h′(x)≤h′(1)=0,∴h(x)在[1,)上單調(diào)遞減,∴h(x)≤h(1)=0,即h(x)≥0不成立.綜上,m≤eq\f(3,2).思維升華求解不等式恒成立或有解時(shí)參數(shù)的取值范圍問(wèn)題,一般常用分離參數(shù)的方法,但是如果分離參數(shù)后對(duì)應(yīng)的函數(shù)不便于求解其最值,或者求解其函數(shù)最值較煩瑣時(shí),可采用直接構(gòu)造函數(shù)的方法求解.跟蹤訓(xùn)練3已知函數(shù)f(x)=x3-2x2+x+a,g(x)=-2x+eq\f(9,x),若對(duì)任意的x1∈[-1,2],存在x2∈[2,4],使得f(x1)=g(x2),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是____________.答案eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(7,4),-\f(3,2)))解析問(wèn)題等價(jià)于f(x)的值域是g(x)的值域的子集,顯然,g(x)單調(diào)遞減,∴g(x)max=g(2)=eq\f(1,2),g(x)min=g(4)=-eq\f(23,4);對(duì)于f(x),f′(x)=3x2-4x+1,令f′(x)=0,解得x=eq\f(1,3)或x=1,當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的變化情況列表如下:x-1(-1,eq\f(1,3))eq\f(1,3)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3),1))1(1,2)2f′(x)+0-0+f(x)a-4↗eq\f(4,27)+a↘a↗a+2∴f(x)max=a+2,f(x)min=a-4,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a+2≤\f(1,2),,a-4≥-\f(23,4),))∴a∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(7,4),-\f(3,2))).1.已知函數(shù)f(x)=xlnx.(1)求f(x)的最小值;(2)若對(duì)所有x≥1都有f(x)≥ax-1,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.解(1)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),f(x)的導(dǎo)數(shù)f′(x)=1+lnx,令f′(x)>0,解得x>eq\f(1,e),令f′(x)<0,解得0<x<eq\f(1,e),從而f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1,e)))上單調(diào)遞減,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,e),+∞))上單調(diào)遞增.所以,當(dāng)x=eq\f(1,e)時(shí),f(x)取得最小值-eq\f(1,e).(2)由題意,得f(x)≥ax-1在[1,+∞)上恒成立,即不等式a≤lnx+eq\f(1,x)對(duì)于x∈[1,+∞)恒成立.令g(x)=lnx+eq\f(1,x),則g′(x)=eq\f(1,x)-eq\f(1,x2)=eq\f(1,x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,x))).當(dāng)x>1時(shí),因?yàn)間′(x)=eq\f(1,x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,x)))>0,故g(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,所以g(x)的最小值是g(1)=1,從而a的取值范圍是(-∞,1].2.已知函數(shù)f(x)=x3-3x2+ax+2,曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,2)處的切線與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為-2.(1)求a的值;(2)證明:當(dāng)k<1時(shí),曲線y=f(x)與直線y=kx-2只有一個(gè)交點(diǎn).(1)解f′(x)=3x2-6x+a,f′(0)=a.曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,2)處的切線方程為y=ax+2.由題設(shè)得-eq\f(2,a)=-2,所以a=1.(2)證明由(1)知,f(x)=x3-3x2+x+2.設(shè)g(x)=f(x)-kx+2=x3-3x2+(1-k)x+4.由題設(shè)知1-k>0.當(dāng)x≤0時(shí),g′(x)=3x2-6x+1-k>0,g(x)單調(diào)遞增,g(-1)=k-1<0,g(0)=4,所以g(x)=0在(-∞,0]上有唯一實(shí)根.當(dāng)x>0時(shí),令h(x)=x3-3x2+4,則g(x)=h(x)+(1-k)x>h(x).h′(x)=3x2-6x=3x(x-2),h(x)在(0,2)上單調(diào)遞減,在(2,+∞)上單調(diào)遞增,所以g(x)>h(x)≥h(2)=0.所以g(x)=0在(0,+∞)上沒(méi)有實(shí)根.綜上,g(x)=0在R上有唯一實(shí)根,即曲線y=f(x)與直線y=kx-2只有一個(gè)交點(diǎn).3.已知函數(shù)f(x)=x2+xsinx+cosx.(1)若曲線y=f(x)在點(diǎn)(a,f(a))處與直線y=b相切,求a與b的值;(2)若曲線y=f(x)與直線y=b有兩個(gè)不同的交點(diǎn),求b的取值范圍.解由f(x)=x2+xsinx+cosx,得f′(x)=x(2+cosx).(1)因?yàn)榍€y=f(x)在點(diǎn)(a,f(a))處與直線y=b相切,所以f′(a)=a(2+cosa)=0,b=f(a),解得a=0,b=f(0)=1.(2)令f′(x)=0,得x=0.當(dāng)x變化時(shí),f′(x)與f(x)的變化情況如下表:x(-∞,0)0(0,+∞)f′(x)-0+f(x)↘1↗所以函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0)上單調(diào)遞減,在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞增,f(0)=1是f(x)的最小值.當(dāng)b≤1時(shí),曲線y=f(x)與直線y=b最多只有一個(gè)交點(diǎn);當(dāng)b>1時(shí),f(-2b)=f(2b)≥4b2-2b-1>4b-2b-1>b,f(0)=1<b,所以存在x1∈(-2b,0),x2∈(0,2b),使得f(x1)=f(x2)=b.由于函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0)和(0,+∞)上均單調(diào),所以當(dāng)b>1時(shí),曲線y=f(x)與直線y=b有且僅有兩個(gè)不同的交點(diǎn).綜上可知,如果曲線y=f(x)與直線y=b有兩個(gè)不同的交點(diǎn),那么b的取值范圍是(1,+∞).4.已知函數(shù)f(x)=aeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))-2lnx(a∈R).(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;(2)設(shè)函數(shù)g(x)=-eq\f(a,x),若至少存在一個(gè)x0∈[1,e],使得f(x0)>g(x0)成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.解(1)由題意得,函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?0,+∞),易求得f′(x)=aeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,x2)))-eq\f(2,x)=eq\f(ax2-2x+a,x2),令h(x)=ax2-2x+a.①當(dāng)a≤0時(shí),h(x)<0在(0,+∞)上恒成立,則f′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,此時(shí)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.②當(dāng)a>0時(shí),Δ=4-4a2.(ⅰ)當(dāng)0<a<1時(shí),由f′(x)>0,即h(x)>0,得x<eq\f(1-\r(1-a2),a)或x>eq\f(1+\r(1-a2),a);由f′(x)<0,即h(x)<0,得eq\f(1-\r(1-a2),a)<x<eq\f(1+\r(1-a2),a).所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(1-\r(1-a2),a)))和eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1+\r(1-a2),a),+∞)),單調(diào)遞減區(qū)間為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1-\r(1-a2),a),\f(1+\r(1-a2),a))).(ⅱ)當(dāng)a≥1時(shí),h(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,則f′(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,此時(shí)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.(2)因?yàn)榇嬖趚0∈[1,e],使得f(x0)>g(x0)成立,所以ax0>2lnx0,即a>eq\f(2lnx0,x0).令F(x)=eq\f(2lnx,x),則題目等價(jià)于當(dāng)x∈[1,e]時(shí),a>F(x)min.對(duì)F(x)求導(dǎo),得F′(x)=eq\f(21-lnx,x2).因?yàn)楫?dāng)x∈[1,e]時(shí),F(xiàn)′(x)≥0,所以F(x)在[1,e]上單調(diào)遞增.所以F(x)min=F(1)=0,因此a>0,即實(shí)數(shù)a的取值范圍為(0,+∞).5.(2017·豫南九校聯(lián)考)對(duì)于函數(shù)y=H(x),若在其定義域內(nèi)存在x0,使得x0·H(x0)=1成立,則稱(chēng)x0為函數(shù)H(x)的“倒數(shù)點(diǎn)”.已知函數(shù)f(x)=lnx,g(x)=eq\f(1,2)(x+1)2-1.(1)求證:函數(shù)f(x)有“倒數(shù)點(diǎn)”,并討論函數(shù)f(x)的“倒數(shù)點(diǎn)”的個(gè)數(shù);(2)若當(dāng)x≥1時(shí),不等式xf(x)≤m[g(x)-x]恒成立,試求實(shí)數(shù)m的取值范圍.(1)證明設(shè)h(x)=lnx-eq\f(1,x),x>0,則h′(x)=eq\f(1,x)+eq\f(1,x2)>0,x>0,所以h(x)在(0,+∞)上為單調(diào)遞增函數(shù).而h(1)=-1<0,h(e)=1-eq\f(1,e)>0,所以函數(shù)h(x)有零點(diǎn)且只有一個(gè)零點(diǎn).所以函數(shù)f(x)有“倒數(shù)點(diǎn)”且只有一個(gè)“倒數(shù)點(diǎn)”.(2)解xf(x)≤m[g(x)-x]等價(jià)于2x·l

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