已知函数f(x)=x2+alnx(a∈R)

已知函数f(x)=x2+alnx(a∈R)
(1)若函数f(x)在x=1处的切线垂直y轴,求a的值;
(2)若函数f(x)在区间(1,+∞)上为增函数,求a的取值范围;
(3)讨论函数g(x)=f(x)-(a+2)x的单调性.
爱情已被呼叫转移 1年前 已收到1个回答 举报

wallen 幼苗

共回答了13个问题采纳率:84.6% 举报

解题思路:(1)由函数f(x)在x=1处的切线垂直y轴,可得f'(1)=2+a=0,解得a即可.
(2)函数f(x)在(1,+∞)为增函数,⇔当x∈(1,+∞)时,f′(x)=2x+
a
x
≥0
恒成立,通过分离参数法即可得出.
(3)利用导数的运算法则可得g′(x),通过对
a
2]与1的大小关系分类讨论即可得出单调性.

(1)∵f(x)=x2+alnx,(x>0),∴f′(x)=2x+
a
x,
∵函数f(x)在x=1处的切线垂直y轴,
∴f'(1)=2+a=0,解得a=-2.
(2)函数f(x)在(1,+∞)为增函数,
∴当x∈(1,+∞)时,f′(x)=2x+
a
x≥0恒成立,
分离参数得:a≥-2x2,从而有:a≥-2.
(3)g(x)=f(x)-(a+2)x=x2-(a+2)x+alnx,
g′(x)=2x−(a+2)+
a
x=
2x2−(a+2)x+a
x=
(x−1)(2x−a)
x.
令g′(x)=0⇒x1=1,x2=
a
2,
由于函数g(x)的定义域为(0,+∞),所以得到以下讨论:
(1)当[a/2≤0,即a≤0时,函数g(x)在(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增;
(2)当0<
a
2<1,即0<a<2时,函数g(x)在(0,
a
2)上递增,
在(
a
2,1)上递减,在(1,+∞)上递增;
(3)当
a
2=1,即a=2时,函数g(x)在(0,+∞)上递增;
(4)当
a
2>1,即a>2时,函数g(x)在(0,1)上递增,在(1,
a
2)上递减,在(
a
2,+∞)上递增.

点评:
本题考点: 函数的单调性与导数的关系;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.

考点点评: 本题综合考查了利用导数研究函数的单调性、极值与最值分类讨论的思想方法、分离参数法等基础知识与基本技能,属于难题.

1年前

8
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 1.727 s. - webmaster@yulucn.com