f(x)=ax-ln(-x),x属于[-e,0)f(x)的最小值为3,求a

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 05:42:49
要步骤!
主要是定义域

定义域题中已给[-e,0),不需去求.
考虑最小值仅能出现在边界点和驻点上.
设y=f(x)=ax-ln(-x),求导dy/dx=a-1/x,a-1/x=0,求出驻点x=1/a,f(x)在[-e,0)上最小值仅可能出现在边界点-e和驻点x=1/a上,计算在这两点上的值,
f(-e)=-ae-ln(e),
f(1/a)=1-ln(-1/a)=1+ln(-a),
如果f(-e)=-ae-ln(e)=3,解得a=-4/e.此时当-e≤x<0时,dy/dx=-4/e-1/x<0,f(x)在[-e,0)上是减函数,因此不可能在左端点上达到最小。
如果f(1/a)=1+ln(-a)=3, 解得a=-e^2,1/a=-e^(-2)属于区间[-e,0),因此f(x)在[-e,0)上有最小值必在1/a上取得,故此时a=-e^2。

若f(-e)=3, 则
-ae-ln(e)=3
a=-4/e

若f(-e)≠3, 则
f'(x)=a-1/x=0, x=1/a时有最小值3
f(1/a)=1-ln(-1/a)=3
a=-1/e^2, 此时x=-e^2不属于[-e,0), 所以不符合

综上, a=-4/e

f'(x)=a-x^(-1),x定义在[-e,0)上
先不讨论定义域,令a-x^(-1)=0,则x=1/a (知a不等于0)
先令f(-e)>=3,f(1/a)>=3,f(0)>=3
则:
第一式:-ea-1>=3,a>=-4/e
第二式:1-ln[-a^(-1)]>=3,ln[-a^(-1)]<=-2=lne^(-2),a>=-e^2
第三式:取极限x->0时f(0)->+∞>3,恒成立
则,当a=-4/e,即有f(-e)=3时,x=1/a=-e/4在定义域上,即此时f(x)在[-e,0)上没有单调性,所以最小值并非f(-e)
而当a=-e^2时,即有f(1/a)=3时,x=(1/a)为极小值点,且满足f(x)取到最小值