压轴题突破练2
1.(2022·绵阳模拟)已知函数f(x)=x+-(a-1)ln x-2,其中a∈R.
(1)若f(x)存在唯一极值点,且极值为0,求a的值;
(2)讨论f(x)在区间[1,e]上的零点个数.
解 (1)由f(x)=x+-(a-1)ln x-2,
得f′(x)=1--=(x>0),
①若a≤0,则f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,
故f(x)在(0,+∞)上单调递增,与f(x)存在极值点矛盾;
②若a>0,则由f′(x)=0,解得x=a,
故当x∈(0,a)时,f′(x)<0,当x∈(a,+∞)时,f′(x)>0,
故f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,
故f(x)存在唯一极小值点x=a,
故极小值f(a)=a+1-(a-1)ln a-2=(a-1)(1-ln a)=0,
解得a=1或a=e.
(2)f′(x)=1--=(x>0),
①若a≤1,f′(x)≥0在[1,e]上恒成立,
故f(x)在[1,e]上单调递增,
∵f(1)=a-1≤0,f(e)=e+-a-1=(e-1)·>0,
∴由零点存在性定理,得f(x)在[1,e]上有1个零点;
②若1<a<e,当x∈[1,a)时,f′(x)<0,
当x∈(a,e]时,f′(x)>0,
∴f(x)在[1,a)上单调递减,在(a,e]上单调递增,
∴f(x)min=f(a)=(a-1)(1-ln a)>0,
此时f(x)在[1,e]上无零点;
③若a≥e,f′(x)≤0在[1,e]上恒成立,
故f(x)在[1,e]上单调递减,
∵f(1)=a-1>0,f(e)=(e-1)≤0,
∴f(x)在[1,e]上有1个零点.
综上,当1<a<e时,f(x)在[1,e]上无零点,
当a≤1或a≥e时,f(x)在[1,e]上有1个零点.
2.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的焦距为