小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题10含参函数的极值、最值讨论考点一含参函数的极值【例题选讲】[例1]设a>0,函数f(x)=x2-(a+1)x+a(1+lnx).(1)若曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线与直线y=-x+1垂直,求切线方程.(2)求函数f(x)的极值.解析(1)由已知,得f′(x)=x-(a+1)+(x>0),又由题意可知y=f(x)在(2,f(2))处切线的斜率为1,所以f′(2)=1,即2-(a+1)+=1,解得a=0,此时f(2)=2-2=0,故所求的切线方程为y=x-2.(2)f′(x)=x-(a+1)+==(x>0).①当0<a<1时,若x∈(0,a),则f′(x)>0,函数f(x)单调递增;若x∈(a,1),则f′(x)<0,函数f(x)单调递减;若x∈(1,+∞),则f′(x)>0,函数f(x)单调递增.此时x=a是f(x)的极大值点,x=1是f(x)的极小值点,函数f(x)的极大值是f(a)=-a2+alna,极小值是f(1)=-.②当a=1时,f′(x)=≥0,所以函数f(x)在定义域(0,+∞)内单调递增,此时f(x)没有极值点,故无极值.③当a>1时,若x∈(0,1),则f′(x)>0,函数f(x)单调递增;若x∈(1,a),则f′(x)<0,函数f(x)单调递减;若x∈(a,+∞),则f′(x)>0,函数f(x)单调递增.此时x=1是f(x)的极大值点,x=a是f(x)的极小值点,函数f(x)的极大值是f(1)=-,极小值是f(a)=-a2+alna.综上,当0<a<1时,f(x)的极大值是-a2+alna,极小值是-;当a=1时,f(x)没有极值;当a>1时f(x)的极大值是-,极小值是-a2+alna.[例2]已知函数f(x)=lnx-ax(a∈R).(1)当a=时,求f(x)的极值;(2)讨论函数f(x)在定义域内极值点的个数.解析(1)当a=,时f(x)=lnx-x,函的定域数义为(0,+∞)且f′(x)=-=,令f′(x)=0,得x=2,于是当x化,变时f′(x),f(x)的化情如下表.变况x(0,2)2(2,+∞)f′(x)+0-f(x)ln2-1故f(x)在定域上的大义极值为f(x)大极值=f(2)=ln2-1,无小.极值(2)由(1)知,函的定域数义为(0,+∞),f′(x)=-a=.当a≤0,时f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,函在则数(0,+∞)上增,此函在定域上无点;单调递时数义极值当a>0,若时x∈,则f′(x)>0,若x∈,则f′(x)<0,故函在数x=有大.处极值上可知,综当a≤0,函时数f(x)无点,极值当a>0,函时数y=f(x)有一大点,且个极值为x=.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com[例3]设f(x)=xlnx-ax2+(3a-1)x.(1)若g(x)=f′(x)在[1,2]上单调,求a的取值范围;(2)已知f(x)在x=1处取得极小值,求a的取值范围.解析(1)由f′(x)=lnx-3ax+3a,即g(x)=lnx-3ax+3a,x∈(0,+∞),g′(x)=-3a,①g(x)在[1,2]上单调递增,∴-3a≥0对x∈[1,2]恒成立,即a≤对x∈[1,2]恒成立,得a≤;②g(x)在[1,2]上单调递减,∴-3a≤0对x∈[1,2]恒成立,即a≥对x∈[1,2]恒成立,得a≥,由①②可得a的取值范围为∪.(2)由(1)知,①当a≤0时,f′(x)在(0,+∞)上单调递增,∴x∈(0,1)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,∴f(x)在x=1处取得极小值,符合题意;②当0<a<时,>1,又f′(x)在上单调递增,∴x∈(0,1)时,f′(x)<0,x∈时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,1)上单调递减,在上单调递增,f(x)在x=1处取得极小值,符合题意;③当a=时,=1,f′(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,∴x∈(0,+∞)时,f′(x)≤0,f(x)单调递减,不合题意;④当a>时,0<<1,当x∈时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,∴f(x)在x=1处取得极大值,不符合题意.综上所述,可得a的取值范围为.[例4](2016·山东)设f(x)=xlnx-ax2+(2a-1)x,a∈R.(1)令g(x)=f′(x),求g(x)的单调区间;(2)已知f(x)在x=1处取得极大值,求实数a的取值范围.解析(1)由f′(x)=lnx-2ax+2a,可得g(x)=lnx-2ax+2a,x∈(0,+∞).所以g′(x)=-2a=.当a≤0,x∈(0,+∞)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增;当a>0,x∈时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增,x∈时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减.所以当a≤0时,g(x)的单调增区间为(0,+∞);当a>...