问题 解答题

已知函数f(x)=x2ln|x|,

(Ⅰ)判断函数f(x)的奇偶性;

(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;

(Ⅲ)若关于x的方程f(x)=kx﹣1有实数解,求实数k的取值范围.

答案

解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为{x|x∈R且x≠0}

f(﹣x)=(﹣x)2ln|﹣x|=x2lnx=f(x)

∴f(x)为偶函数

(Ⅱ)当x>0时,

,则f'(x)<0,f(x)递减;

,则f'(x)>0,f(x)递增.

递增区间是

递减区间是

(Ⅲ)要使方程f(x)=kx﹣1有实数解,

即要使函数y=f(x)的图象与直线y=kx﹣1有交点.函数f(x)的图象如图.

先求当直线y=kx﹣1与f(x)的图象相切时k的值.

当k>0时,f'(x)=x·(2lnx+1)

设切点为P(a,f(a)),则切线方程为y﹣f(a)=f'(a)(x﹣a),

将x=0,y=﹣1代入,得﹣1﹣f(a)=f'(a)(﹣a)

即a2lna+a2﹣1=0(*)

显然,a=1满足(*)

而当0<a<1时,a2lna+a2﹣1<0,

当a>1时,a2lna+a2﹣1>0

∴(*)有唯一解a=1此时k=f'(1)=1

再由对称性,k=﹣1时,y=kx﹣1也与f(x)的图象相切,

∴若方程f(x)=kx﹣1有实数解,

则实数k的取值范围是(﹣∞,﹣1]∪[1,+∞).

解答题
单项选择题