每日一题[3146]对勾与对数

函数 $f(x)=\left(x+\dfrac{a}{x}\right) \ln |x|+b$($a, b \in \mathbb{R}$),则(       )

A.$\exists a \in \mathbb{R}$,使得 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 上递减

B.$\exists a, b \in \mathbb{R}$,使得直线 $y=2 x-1$ 为曲线 $y=f(x)$ 的切线

C.$\exists a \in \mathbb{R}$,使得 $b$ 既为 $f(x)$ 的极大值也为 $f(x)$ 的极小值

D.$\exists a, b \in \mathbb{R}$,使得 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 上有两个零点 $x_1, x_2$,且 $x_1 x_2=1$

答案    BCD.

解析    函数 $f(x)$ 的导函数\[f'(x)=1+\dfrac{a}{x^2}+\left(1-\dfrac{a}{x^2}\right)\ln x,\]于是 $f'({\rm e})=2$,因此函数 $f(x)$ 在 $2$ 的邻域内单调递增,选项 $\boxed{A}$ 错误.

对于选项 $\boxed{B}$,由于 $b$ 的任意性,只需要 $f'(x)=2$ 有实数解,选项 $\boxed{B}$ 正确.

对于选项 $\boxed{C}$,函数 $f(x)$ 是奇函数,因此只需要使得 $f(x)$ 存在极值为 $0$.注意到 $f(1)=0$,而 $f'(1)=1+a$,取 $a=-1$,则 $f'(1)=0$,此时\[f''(x)=\dfrac{-3a+x^2+2a\ln x}{x^3}\implies f''(1)=-4,\]因此 $x=1$ 是函数 $f(x)$ 的极小值点,进而选项 $\boxed{C}$ 正确.

对于选项 $\boxed{D}$,注意到\[f\left(\dfrac 1x\right)=-\left(ax+\dfrac 1x\right)\ln|x|,\]因此当 $a=-1$ 时有 $f(x)=f\left(\dfrac 1x\right)$,此时取 $b<0$ 即可使 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 上有两个零点 $x_1, x_2$,且 $x_1 x_2=1$,选项 $\boxed{D}$ 正确.

综上所述,正确的选项为 $\boxed{B}$ $\boxed{C}$ $\boxed{D}$.

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