选择题5.0分
文科数学

12.已知函数f(x)=x(ln xax)有两个极值点,则实数a的取值范围是(   )

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

f(x)=xlnx﹣ax2(x>0),f′(x)=lnx+1﹣2ax.

令g(x)=lnx+1﹣2ax,

∵函数f(x)=x(lnx﹣ax)有两个极值点,则g(x)=0在区间(0,+∞)上有两个实数根.

g′(x)=

当a≤0时,g′(x)>0,则函数g(x)在区间(0,+∞)单调递增,因此g(x)=0在区间(0,+∞)上不可能有两个实数根,应舍去.

当a>0时,令g′(x)=0,解得x=

令g′(x)>0,解得0<x<,此时函数g(x)单调递增;

令g′(x)<0,解得x>,此时函数g(x)单调递减.

∴当x=时,函数g(x)取得极大值.当x趋近于0与x趋近于+∞时,g(x)→﹣∞,

要使g(x)=0在区间(0,+∞)上有两个实数根,则,解得

∴实数a的取值范围是

考查方向

本题考查了利用导数研究函数的单调性极值,考查了等价转化方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.

解题思路

f(x)=xlnx﹣ax2(x>0),f′(x)=lnx+1﹣2ax.令g(x)=lnx+1﹣2ax,由于函数f(x)=x(lnx﹣ax)有两个极值点⇔g(x)=0在区间(0,+∞)上有两个实数根.g′(x)=.当a≤0时,直接验证;当a>0时,利用导数研究函数g(x)的单调性可得:当x=时,函数g(x)取得极大值,故要使g(x)有两个不同解,只需要,解得即可.

易错点

本题的关键是掌握导数的正负和函数单调性的关系,以及分类讨论的思想