已知函数f(x)=xlnx,g(x)=-x^2+ax-2。当x属于[1⼀e,e]时,若函数y=f(x)-g(x)有两个零点,求a的取值范围

2025-03-23 03:06:36
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回答1:

已知函数f(x)=xlnx,g(x)=-x^2+ax-2。当x属于[1/e,e]时,若函数y=f(x)-g(x)有两个零点,求a的取值范围

解析:∵函数f(x)=xlnx,g(x)=-x^2+ax-2

令h(x)=
f(x)-g(x)=xlnx+x^2-ax+2,其定义域为x>0

令h’(x)=lnx+1+2x-a=0

∴a= lnx+1+2x==> a’=1/x+2>0==>a单调增

当x≈0.231527时,a=0

h’’(x)=1/x+2>0,∴h(x)在x≈0.231527处取极小值

∵x∈[1/e,e],且0.231527<1/e

∴要在区间[1/e,e]上取极小值,则a>0

若要h(x)在区间[1/e,e]上有两个零点,须使极小值点在此区间上,且极小值<0

h(x)=xlnx+x^2-ax+2=0==>x=1

h(1)=3-a=0==>a=3

∴a>3

h(e)=e+e^2-ae+2=0==>a=(e+e^2+2)/e=1+e+2/e

∴a<1+e+2/e

∴满足题意的a的取值范围为3

回答2:

可以分离变量,得到a=Inx+x+2/x.对右边求导得到导函数为(x^2+x-2)/x^2,可以知道该导函数在负无穷到-2上大于0,在-2到1上小于0,在1到正无穷上大于0,因此得到在定义域上,1/e上原函数减,在1/e到e上增。因此,只需求出x=1/e时Inx+x+2/x的值,x=1时的值,x=e时的值,这样,令a介于第一个个第三个值的最小值和第二个值之间即可,得到3<=a<=1+e+2/e

回答3: