函数f(x)=ax-ax-lnx(a∈R),当a=12时,求f(x)的单调区间,若a>2ee2+1,m、n分别为f(x)的极大值
函数f(x)=ax-ax-lnx(a∈R),当a=12时,求f(x)的单调区间,若a>2ee2+1,m、n分别为f(x)的极大值和极小值,S=m-n,求S的取值范围....
函数f(x)=ax-ax-lnx(a∈R),当a=12时,求f(x)的单调区间,若a>2ee2+1,m、n分别为f(x)的极大值和极小值,S=m-n,求S的取值范围.
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∵a=
时,f(x)=
x-
-lnx,
∴f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=
+
?
=
=
≥0,
∴f(x)的单调递增区间是(0,+∞),无减区间.
f'(x)=a+
-
=
(ax2-2x+a),
f(x)有极大值和极小值,
所以f(x)=0有两根,
即ax2-2x+a=0的两根为x1,x2(x1<x2)
△=4-4a2>0,即-1<a<1,
∴
<a<1,
x1=
(1-
),x2=
(1+
),
列表讨论:
S=m-n=f(x1)-f(x2)
=a(x1-x2)-a(
-
)-2ln(
)
=a(x1-x2)-
-2ln(
)
=a(x1-x2)(1+
)-2ln(
),
x1+x2=
,x1x2=1,
x1-x2=-
=-
=-
,
=
,
S=-4
,
令u=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2x |
∴f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=
1 |
2 |
1 |
2x2 |
1 |
x |
=
x2?2x+1 |
2x2 |
(x?1)2 |
2x2 |
∴f(x)的单调递增区间是(0,+∞),无减区间.
f'(x)=a+
a |
x2 |
2 |
x |
1 |
x2 |
f(x)有极大值和极小值,
所以f(x)=0有两根,
即ax2-2x+a=0的两根为x1,x2(x1<x2)
△=4-4a2>0,即-1<a<1,
∴
2e |
e2+1 |
x1=
1 |
a |
1?a2 |
1 |
a |
1?a2 |
列表讨论:
x | (0,x1) | x1 | (x1,x2) | x2 | (x2,+∞) |
f′(x) | + | 0 | - | 0 | + |
f(x) | 增 | 极大值 | 减 | 极小值 | 增 |
=a(x1-x2)-a(
1 |
x1 |
1 |
x2 |
x1 |
x2 |
=a(x1-x2)-
a(x2?x1) |
x1x2 |
x1 |
x2 |
=a(x1-x2)(1+
1 |
x1x2 |
x1 |
x2 |
x1+x2=
2 |
a |
x1-x2=-
(x1+x2)2?4x1x2 |
=-
(
|
2
| ||
a |
x1 |
x2 |
1?
| ||
1+
|
S=-4
(1?a2)?2ln(
|
令u=
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