作业帮 > 综合 > 作业

(2010•南通模拟)已知函数f(x)=x2-2acoskπ•lnx(k∈N*,a∈R,且a>0).

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/11 08:48:13
(2010•南通模拟)已知函数f(x)=x2-2acoskπ•lnx(k∈N*,a∈R,且a>0).
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若k=2010,关于x的方程f(x)=2ax有唯一解,求a的值.
(1)由已知得x>0且f′(x)=2x−(−1)k•
2a
x.
当k是奇数时,f′(x)>0,则f(x)在(0,+∞)上是增函数;
当k是偶数时,则f′(x)=2x−
2a
x=
2(x+
a)(x−
a)
x.
所以当x∈(0,
a)时,f′(x)<0,
当x∈(
a,+∞)时,f′(x)>0.
故当k是偶数时,f(x)在(0,
a)上是减函数,
在(
a,+∞)上是增函数.
(2)若k=2010,则f(x)=x2-2alnx(k∈N*).
记g(x)=f(x)-2ax=x2-2axlnx-2ax,
g′(x)=2x−
2a
x−2a=
2
x(x2−ax−a),
若方程f(x)=2ax有唯一解,即g(x)=0有唯一解;
令g'(x)=0,得x2-ax-a=0.因为a>0,x>0,
所以x 1=
a−