设函数f(x)=lnx+[a/x−1]在(0,[1/e])内有极值.
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解题思路:(1)由于函数f(x)在(0,[1/e])内有极值.可知:f′(x)=0在

(0,

1

e

)

内有解,利用二次函数的性质、函数的零点存在定理即可得出;

(2)由f′(x)>0得0<x<α或x>β,由f′(x)<0得α<x<1或1<x<β.进而得出f(x)的单调性.

由m=f(α),n=f(β),α+β=a+2,α•β=1,可得

S=m−n=f(α)−f(β)=lnα+

a

α−1

−lnβ−

a

β−1

=-2lnβ-γ+[1/β].记h(β)=-2lnβ-γ+[1/β].利用导数研究其单调性即可得出.

f(x)的定义域为{x|0<x<1,或x>1}.

(1)f′(x)=

1

x−

a

(x−1)2=

x2−(a+2)x+1

x(x−1)2,

∵函数f(x)在(0,[1/e])内有极值.

∴f′(x)=0在(0,

1

e)内有解,

令g(x)=x2-(a+2)x+1=(x-α)(x-β),

不妨设0<α<

1

e,则β=

1

α>e

∴g(0)=1>0,g(

1

e)=

1

e2−

a+2

e+1<0,

解得:a>e+

1

e−2.

(2)由f′(x)>0得0<x<α或x>β,

由f′(x)<0得α<x<1或1<x<β.

∴f(x)在(0,α)内递增,在(α,1)内递减,在(1,β)内递减,在(β,+∞)内递增.

∴m=f(α),n=f(β).

∵α+β=a+2,α•β=1,

∴S=m−n=f(α)−f(β)=lnα+

a

α−1−lnβ−

a

β−1

=−2lnβ−a•

1

β−β

2−(α+β)=−2lnβ−β+

1

β.

记h(β)=−2lnβ−β+

1

β,h′(β)=−

1

β−1−

1

β2<0,

∴h(β)在(0,+∞)单调递减,

∴h(β)<h(e)=−2−e+

1

e,

又当β→+∞时,h(β)→-∞,

∴S∈(−∞,−2−e+

1

e)

点评:

本题考点: 利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.

考点点评: 本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、一元二次方程的根与系数的关系,考查了推理能力和计算能力,属于难题.