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试题详情及答案解析
(2014•宿州三模)己知f(x)是定义在(0,+∞)上的单调函数,且∀x∈(0,+∞),f[f(x)﹣lnx]=1,则方程f(x)+2x2f′(x)=7的解所在的区间为( )
A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)
答案:C
试题分析:由单调函数的性质,可得f(x)﹣lnx为定值,可以设t=f(x)﹣lnx,则f(x)=log2x+t,又由f(t)=3,可得f(x)的解析式,从而可化简方程,由二分法分析可得函数的零点所在的区间,结合函数的零点与方程的根的关系,即可得答案.
解:根据题意,对任意的x∈(0,+∞),都有f[f(x)﹣lnx]=1,
又由f(x)是定义在(0,+∞)上的单调函数,
则f(x)﹣lnx为定值,
设t=f(x)﹣lnx,
则f(x)=lnx+t,
又由f(t)=1,
即lnt+t=1,
解得,t=1,
则f(x)=lnx+1,f′(x)=
∴f(x)+2x2f′(x)=lnx+2x=6,
即lnx+2x﹣6=0,
则方程f(x)+2x2f′(x)=6的解可转化成方程lnx+2x﹣6=0的解,
令h(x)=lnx+2x﹣6,
而h(2)=ln2﹣2<0,h(3)=ln3﹣1>0,
∴方程lnx+2x﹣6=0的解所在区间为(2,3),
∴方程f(x)+2x2f′(x)=7的解所在的区间为(2,3).
故选C.
点评:本题考查二分法求函数的零点与函数零点与方程根的关系的应用,关键点和难点是求出f(x)的解析式,同时考查了分析问题的能力,属于中档题.