已知函数f(x)=lnx﹣a 2 x 2 +ax(a≥0).

已知函数f(x)=lnx﹣a 2 x 2 +ax(a≥0).
(1)当a=1时,证明函数f(x)只有一个零点;
(2)若函数f(x)在区间(1,+∞)上是减函数,求实数a的取值范围.
denney 1年前 已收到1个回答 举报

frank17224 幼苗

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(1)当a=1时,f(x)=lnx﹣x 2 +x,其定义域是(0,+∞) ∴
令f′(x)=0,即 =0,解得 或x=1.
∵x>0, ∴ 舍去.
当0<x<1时,f′(x)>0;
当x>1时,f′(x)<0.
∴函数f(x)在区间(0,1)上单调递增,在区间(1,+∞)上单调递减
∴当x=1时,函数f(x)取得最大值,其值为f(1)=ln1﹣12+1=0.
当x≠1时,f(x)<f(1),即f(x)<0.
∴函数f(x)只有一个零点.
(2)显然函数f(x)=lnx﹣a 2 x 2 +ax的定义域为是(0,+∞) ∴ =
1当a=0时, ,∴f(x)在区间(1,+∞)上为增函数,不合题意
2 当a>0时,f′(x)≤0(x>0)等价于(2ax+1)(ax﹣1)≥0(x>0),即
此时f(x)的单调递减区间为[ ,+∞).
依题意,得 ,解之得a≥1.
综上,实数a的取值范围是[1,+∞)
法二: ①当a=0时, ,∴f(x)在区间(1,+∞)上为增函数,不合题意
②当a≠0时,要使函数f(x)在区间(1,+∞)上是减函数,
只需f′(x)≤0在区间(1,+∞)上恒成立,
∵x>0,∴只要2a 2 x 2 ﹣ax﹣1≥0,且a>0时恒成立,
解得a≥1
综上,实数a的取值范围是[1,+∞)

1年前

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