根据增减性求解。
f(x)=xe^ax-1/x,x≠0
f(x)=x(e^ax-1/x²)x->0+,f(x)-->-∞;x->0-,f(x)-->+∞,x=0是一个断点,但不是0点。
f(x)有两个零点,等效于g(x)=e^ax-1/x²有两个0点。
看成是y=(e^a)^x与y=1/x²的交点,如下图:
a=0,e^0=1,y=(e^a)^x=1^x=1,与y=1/x²两边各有一个交点;
e^a>1=e^0,a>0,与a<0,y=(e^a)^x的图像关于y轴对称。悔陆因此只要研究a>0的情形即可。
如上图,y轴的右边,肯定有一个交点;
y轴的左边,x<0,如果y=e^ax,位碧袭顷于y=1/x²的下方,就不会有交点。此时x<0,a越大,a|x|越大,y=e^ax=1/e^|ax|越小,曲线越靠下方x轴,越有可能位于y=1/x²下方。临界情形是y=1/x²与y=e^ax相切。设a=a0时,两曲线相切,-a0≤a≤a0,就是所求范围。
相禅岩切时,切点处,两曲线的斜率相等。切点也是交点。
设交点(x0,y0),x0<0,0<y0<1;
y1=e^ax,y1'=ae^x,>0y0=e^ax0
y2=1/x²,y2'=-2/x³>0,
ae^x0=-2/x0³;
y0=e^ax0
y0=1/x0²
ay0=-2/x0³;
a=(-2/x0³)/(1/x0²)=-2x0,x0=-a/2
y0=1/(a²/4)=4/a²
ay0=-2/(-a³/8)=16/a³,y0=16/a^4
4/a²=16/a^4
1=4/a²
a²=4,a=2
∴-2≤a≤2
求错了。a=-2/x0
x0=-2/a,
y0=1/(-2/a)²=a²/4=e^(-2)
a²=4/e²
a=2/e²
解
-2/e²≤a≤2/e²
a0=2/e
-2/e≤a≤2/e