问题 解答题

已知函数f(x)是定义在[-e,0)∪(0,e]上的奇函数,当x∈[-e,0)时,f(x)=ax-ln(-x),(a<0,a∈R)

(I)求f(x)的解析式;

(Ⅱ)是否存在实数a,使得当x∈(0,e]时f(x)的最大值是-3,如果存在,求出实数a的值;如果不存在,请说明理由.

答案

(I)设x∈(0,e],则-x∈[-e,0).

而f(x)是奇函数,∴f(x)=-f(-x)=-[a(-x)-lnx]=ax+lnx.

f(x)=

ax-ln(-x),x∈[-e,0)
ax+lnx,x∈(0,e]

(II)假设存在实数a,使得当x∈(0,e]时f(x)的最大值是-3.

f(x)=a+

1
x
=
ax+1
x

(i)当-

1
a
≥e时,即-
1
e
≤a<0
时.f(x)在(0,e]上是增函数,

∴f(x)max=f(e)=ae+1=-3,解得a=

-4
e
<-
1
e
,应舍去.

(ii)当-

1
a
<e时,即a<-
1
e
时.

列表

由表格可知:f(-

1
a
)=-1+ln(-
1
a
)=-3,得a=-e2

故存在实数a=-e2,使f(x)在(0,e]上取得最大值-3.

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解答题