问题 解答题
已知函数f(x)=ln(ex+a)(a为常数)是实数集R上的奇函数,函数g(x)=λf(x)+sin x是区间[-1,1]上的减函数.
(1)求a的值及λ的范围.
(2)讨论关于x的方程
lnx
f(x)
=x2-2ex+m的根的个数.
答案

(1)∵f(x)是在R上的奇函数,∴f(0)=0,∴ln(1+a)=0,∴a=0.

∵g(x)在[-1,1]上单调递减,

∴x∈[-1,1]时,g′(x)=λ+cos x≤0恒成立

∴λ≤-1,

(2)由(1)知f(x)=x,∴方程为

lnx
x
=x2-2ex+m,

令f1(x)=

lnx
x
,f2(x)=x2-2ex+m,

∵f′1(x)=

1-lnx
x2

当x∈(0,e)时,f′1(x)>0,∴f1(x)在(0,e]上为增函数;

当x∈(e,+∞)时,f′1(x)<0,∴f1(x)在(e,+∞)上为减函数;

∴当x=e时,[f1(x)]max=f1(e)=

1
e

而f2(x)=(x-e)2+m-e2

∴当m-e2

1
e
时,即m>e2+
1
e
时方程无解.

当m-e2=

1
e
时,即m=e2+
1
e
时方程有一解.

当m-e2

1
e
时,即m<e2+
1
e
时方程有两解.

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