已知函式f(x)=x2+2alnx.(1)求函式f(x)的單調區間.(2)若函式g(x)=+f(x)在[1,2...
問題詳情:
已知函式f(x)=x2+2alnx.
(1)求函式f(x)的單調區間.
(2)若函式g(x)=+f(x)在[1,2]上是減函式,求實數a的取值範圍.
【回答】
【解析】(1)f′(x)=2x+=,函式f(x)的定義域為(0,+∞).
①當a≥0時,f′(x)>0,f(x)的單調遞增區間為(0,+∞);
②當a<0時,f′(x)=.
當x變化時,f′(x),f(x)的變化情況如下:
x | (0,) | (,+∞) | |
f′(x) | - | 0 | + |
f(x) | 遞減 | 遞增 |
由表格可知,函式f(x)的單調遞減區間是(0,).
單調遞增區間是(,+∞).
(2)由g(x)=+x2+2alnx得g′(x)=-+2x+,
由已知函式g(x)為[1,2]上的單調減函式,則g′(x)≤0在[1,2]上恆成立,
即-+2x+≤0在[1,2]上恆成立.即a≤-x2在[1,2]上恆成立.
令h(x)=-x2,在[1,2]上h′(x)=--2x
=-<0,
所以h(x)在[1,2]上為減函式,h(x)min=h(2)
=-,所以a≤-.
故實數a的取值範圍為{a|a≤-}.
知識點:導數及其應用
題型:解答題
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