已知函數(shù)f(x)=2ax+
1
x
(a∈R).
(1)當(dāng)0<a≤
1
2
時(shí),試判斷f(x)在(0,1]上的單調(diào)性并用定義證明你的結(jié)論;
(2)對(duì)于任意的x∈(0,1],使得f(x)≥6恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性
專題:導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用
分析:(1)利用定義證明即可,
(2)利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的最值,需要分類討論,問(wèn)題得以解決
解答: 解:(1)f(x)在(0,1]上的單調(diào)性遞減,
理由如下:
設(shè)x1,x2∈(0,1],且x1<x2
則f(x1)-f(x2)=2ax1+
1
x1
-2ax2-
1
x2
=2a(x1-x2)+
x2-x1
x1x2
=
x2-x1
x1x2
(1-2ax1x2),
∵x1,x2∈(0,1],且x1<x2,0<a≤
1
2
,
∴x2-x1>0,0<x1•x2<1,0<2ax1x2<1,1-2ax1x2>0,
∴f(x1)-f(x2)>0,
∴f(x)在(0,1]上的單調(diào)性遞減,
(2)∵f(x)=2ax+
1
x

∴f′(x)=2a-
1
x2
=
2ax2-1
x2
,
①當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)<0,
∴函數(shù)f(x)在(0,1]單調(diào)遞減,
∴f(x)min=f(1)=2a≥6,
解得a≤3,
∴a≤0時(shí),對(duì)于任意的x∈(0,1],使得f(x)≥6恒成立,
②當(dāng)a>0時(shí),
令f′(x)=0,解得x=
1
2a
,
當(dāng)f′(x)>0,即x>
1
2a
,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增,
當(dāng)f′(x)<0,即0<x<
1
2a
,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減,
當(dāng)
1
2a
≥1時(shí),即0<a≤
1
2
時(shí),f(x)在(0,1]上的單調(diào)性遞減,
∴f(x)min=f(1)=2a≥6恒成立
解得a≤3,
當(dāng)
1
2a
<1時(shí),即a>
1
2
時(shí),
∴f(x)在(0,
1
2a
]上的單調(diào)遞減,在(
1
2a
,1)上單調(diào)遞增,
∴f(x)min=f(
1
2a
)=2a•
1
2a
+
2a
≥6恒成立,
解得a≥
9
2
,
綜上所述實(shí)數(shù)a的取值范圍為(-∞,
1
2
]∪[
9
2
,+∞)
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了函數(shù)的單調(diào)性和導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的最值問(wèn)題,以及求參數(shù)的取值范圍,屬于中檔題
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
2
x-1

(1)證明:函數(shù)在區(qū)間(1,+∞)上為減函數(shù);
(2)求函數(shù)在區(qū)間[2,4]上的最值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知集合A={x|x2-3x-4≤0},B={x|x=
3
2k-1
,x∈Z,k∈Z},則A∩B=( 。
A、{-1,1}
B、{-1,1,3}
C、{-3,-1,1}
D、{-3,-1,1,3}

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,在三棱錐A-BCD中,BC=CD=DB,AB=AC=AD;E,F(xiàn)為棱BD,AD的中點(diǎn),若EF⊥CF,則直線BD與平面ACD所成的角為
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

函數(shù)f(x)=xlog2x-3的零點(diǎn)所在區(qū)間為(k,k+1)(k∈Z),則k的值是
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

對(duì)于下列命題:
①命題“?x0∈R,x02+1>3x0”的否定是“?x∈R,x2+1≤3x”;
②在△ABC中“∠A>∠B”的 充要條件是“sinA>sinB”;
③設(shè)a=sin
2014π
3
,b=cos
2014π
3
,c=tan
2014π
3
,則c>a>b;
④將函數(shù)y=2sin(3x+
π
6
)圖象的橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉?lái)的3倍,再向左平移
π
6
個(gè)單位,得到函數(shù)y=2sin(x+
π
3
)圖象.
其中真命題的個(gè)數(shù)是( 。
A、4B、1C、2D、3

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知
a
,
b
的夾角為120°,|
a
|=2,|
b
|=3,記|
m
=3
a
-2
b
,
n
=2
a
+k
b

(1)若
m
n
,求實(shí)數(shù)k的值.
(2)是否存在實(shí)數(shù)k,使得
m
n
?說(shuō)明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)y=f(x)的圖象在區(qū)間[a,b]上是連續(xù)不斷的,且滿足f(a)•f(b)<0(a,b∈R,a<b),則函數(shù)f(x)在(a,b)內(nèi)( 。
A、無(wú)零點(diǎn)
B、有且只有一個(gè)零點(diǎn)
C、至少有一個(gè)零點(diǎn)
D、無(wú)法確定有無(wú)零點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x-2m2+m+3(m∈Z)為偶函數(shù),且f(3)<f(5).
(1)求m的值,并確定f(x)的解析式;
(2)若g(x)=loga[f(x)-2x](a>0且a≠1),求g(x)在(2,3]上值域.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案