Question

14．若函數(shù)f（x）=xlnx-ax²有兩個(gè)極值點(diǎn)，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是（　�。�

• A． $（{0，\frac{1}{2}}）$
• B． $（{\frac{1}{2}，1}）$
• C． （1，2）
• D． （2，e）

Answer 1

分析 f（x）=xlnx-ax²（x＞0），f′（x）=lnx+1-2ax．令g（x）=lnx+1-2ax，由于函數(shù)f（x）=x（lnx-ax）有兩個(gè)極值點(diǎn)?g（x）=0在區(qū)間（0，+∞）上有兩個(gè)實(shí)數(shù)根．求出g（x）的導(dǎo)數(shù)，當(dāng)a≤0時(shí)，直接驗(yàn)證；當(dāng)a＞0時(shí)，利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)g（x）的單調(diào)性可得，要使g（x）有兩個(gè)不同解，只需要g（$\frac{1}{2a}$）=ln$\frac{1}{2a}$＞0，解得即可．

解答 解：f（x）=xlnx-ax²（x＞0），f′（x）=lnx+1-2ax．
令g（x）=lnx+1-2ax，
∵函數(shù)f（x）=x（lnx-ax）有兩個(gè)極值點(diǎn)，則g（x）=0在區(qū)間（0，+∞）上有兩個(gè)實(shí)數(shù)根．
g′（x）=$\frac{1}{x}$-2a=$\frac{1-2ax}{x}$，
當(dāng)a≤0時(shí)，g′（x）＞0，則函數(shù)g（x）在區(qū)間（0，+∞）單調(diào)遞增，因此g（x）=0在區(qū)間（0，+∞）上不可能有兩個(gè)實(shí)數(shù)根，應(yīng)舍去．
當(dāng)a＞0時(shí)，令g′（x）=0，解得x=$\frac{1}{2a}$，
令g′（x）＞0，解得0＜x＜$\frac{1}{2a}$，此時(shí)函數(shù)g（x）單調(diào)遞增；
令g′（x）＜0，解得x＞$\frac{1}{2a}$，此時(shí)函數(shù)g（x）單調(diào)遞減．
∴當(dāng)x=$\frac{1}{2a}$時(shí)，函數(shù)g（x）取得極大值．
當(dāng)x趨近于0與x趨近于+∞時(shí)，g（x）→-∞，
要使g（x）=0在區(qū)間（0，+∞）上有兩個(gè)實(shí)數(shù)根，
則g（$\frac{1}{2a}$）=ln$\frac{1}{2a}$＞0，解得0＜a＜$\frac{1}{2}$．
∴實(shí)數(shù)a的取值范圍是（0，$\frac{1}{2}$）．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值，考查了等價(jià)轉(zhuǎn)化方法，考查了推理能力和計(jì)算能力，屬于中檔題．