6个解答题专项强化练(五)函数1.已知函数f(x)=x|2a-x|+2x,a∈R.(1)若a=0,判断函数y=f(x)的奇偶性,并加以证明;(2)若函数f(x)在R上是增函数,求实数a的取值范围;(3)若存在实数a∈[-2,2],使得关于x的方程f(x)-tf(2a)=0有三个不相等的实数根,求实数t的取值范围.解:(1)函数y=f(x)为奇函数.证明如下:当a=0时,f(x)=x|x|+2x,所以f(-x)=-x|x|-2x=-f(x),所以函数y=f(x)为奇函数.(2)f(x)=当x≥2a时,y=f(x)的对称轴为x=a-1;当x<2a时,y=f(x)的对称轴为x=a+1,所以当a-1≤2a≤a+1时,f(x)在R上是增函数,即-1≤a≤1时,函数f(x)在R上是增函数.(3)方程f(x)-tf(2a)=0的解即为方程f(x)=tf(2a)的解.①当-1≤a≤1时,函数f(x)在R上是增函数,所以关于x的方程f(x)=tf(2a)不可能有三个不相等的实数根.②当a>1时,即2a>a+1>a-1,所以f(x)在(-∞,a+1)上单调递增,在(a+1,2a)上单调递减,在(2a,+∞)上单调递增,所以当f(2a)<tf(2a)<f(a+1)时,关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,即4a<t·4a<(a+1)2,因为a>1,所以11),因为存在a∈[-2,2],使得关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,所以1<t<h(a)max.又可证h(a)=在(1,2]上单调递增,所以h(a)max=h(2)=,所以1<t<.③当a<-1时,即2a<a-1<a+1,所以f(x)在(-∞,2a)上单调递增,在(2a,a-1)上单调递减,在(a-1,+∞)上单调递增,所以当f(a-1)<tf(2a)<f(2a)时,关于x的方程f(x)=tf(2a)有三个不相等的实数根,即-(a-1)2<t·4a<4a,因为a<-1,所以10),则f′(x)=+3x2=,令f′(x)=0,得x=,因为a<0时,>0,所以f′(x),f(x)随x的变化情况如下表:xf′(x)-0+f(x)极小值所以g(a)=f=aln-=ln-,令t(x)=-xlnx+x,则t′(x)=-lnx,令t′(x)=0,得x=1,且当x=1时,t(x)有最大值1,所以g(a)的最大值为1,此时a=-3.(2)因为方程alnx-bx3=0在区间(1,e]上有两个不同实数解,所以=在区间(1,e]上有两个不同的实数解,即函数y=的图象与函数m(x)=的图象有两个不同的交点,因为m′(x)=,令m′(x)=0,得x=,所以m′(x),m(x)随x的变化情况如下表:x(1,)(,e]m′(x)-0+m(x)3e所以当x∈(1,)时,m(x)∈(3e,+∞),当x∈(,e]时,m(x)∈(3e,e3],结合函数图象知a,b满足的关系式为3e<≤e3,即的取值范围为(3e,e3].3.已知函数f(x)=ax2-x-lnx,a∈R.(1)当a=时,求函数f(x)的最小值;(2)若-1≤a≤0,证明:函数f(x)有且只有一个零点;(3)若函数f(x)有两个零点,求实数a的取值范围.解:(1)当a=时,f(x)=x2-x-lnx(x>0),所以f′(x)=x-1-=,令f′(x)=0,得x=2,当x∈(0,2)时,f′(x)<0;当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,所以函数f(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增.所以当x=2时,f(x)有最小值f(2)=--ln2.(2)证明:由f(x)=ax2-x-lnx(x>0),得f′(x)=2ax-1-=.所以当a≤0时,f′(x)=<0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,所以当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上最多有一个零点.因为当-1≤a≤0时,f(1)=a-1<0,f=>0,所以当-1≤a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上有零点.综上,当-1≤a≤0时,函数f(x)有且只有一个零点.(3)由(2)知,当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上最多有一个零点.因为函数f(x)有两个零点,所以a>0.由f(x)=ax2-x-lnx(x>0),得f′(x)=,令g(x)=2ax2-x-1.因为g(0)=-1<0,2a>0,所以函数g(x)在(0,+∞)上只有一个零点,设为x0.当x∈(0,x0)时,g(x)<0,f′(...