已知定义域为R的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=lnx. (1)求函数f(x)的解析式; (2)若函数h(x)=f(x)+
(3)若存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)>x02+
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(1)∵f(x)定义域为R的奇函数,
∴f(0)=0--------------------(1分)
当x<0时,f(x)=-f(-x)=-ln(-x)
综上所述,函数f(x)的解析式是f(x)=
--------------(3分)lnx (x>0) 0 (x=0) -ln(-x) (x<0)
(2)由题意得h(x)=lnx+
,∴h′(x)=a x
-1 x
=a x2 x-a x2
由h′(x)=0得x=a
①当a≤1时,f(x)在[1,e]上单调递增
∴h(x)min=h(1)=a
∴a=3,但不符合a≤1,舍去---------------------(6分)
②当1<a<e时,f(x)在[1,a]上单调递减,在[a,e]上单调递增
∴h(x)min=h(a)=a
∴a=3,但不符合1<a<e,舍去---------------------(8分)
③当a≥e时,f(x)在[1,e]上单调递减
∴h(x)min=h(e)=1+
,可得1+a e
=3,解之得a=2e,符合题意a e
综上所述:当a=2e时,h(x)=f(x)+
在[1,e]上的最小值为3-----------(10分)a x
(3)由题意:f(x)>x2+
在[1,+∞)上有解a x
即a<xlnx-x3在[1,+∞)上有解--------------------(12分)
设g(x)=xlnx-x3,其中x∈[1,+∞),可得g′(x)=lnx+1-3x2
设φ(x)=lnx+1-3x2 (x∈[1,+∞)),则φ′(x)=
-6x1 x
当x∈[1,+∞)时φ′(x)<0恒成立,可得φ(x)在[1,+∞)上单调递减
∴φ(x)≤φ(1)=-2,得φ(x)在[1,+∞)上恒为负数---------------------(14分)
∴当x∈[1,+∞)时g′(x)<0恒成立,得g(x)在[1,+∞)上单调递减
因此,g(x)max=g(1)=-1
由此可得,实数a的取值范围为(-∞,-1).---------------------(16分)