已知函数.
(Ⅰ)若,求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)若对任意的x∈(1,3),都有f(x)>0成立,求a的取值范围.
网友回答
解:(I),f'(x)=0,得,或x2=2,
列表:
函数f(x)在处取得极大值,
函数f(x)在x=2处取得极小值f(2)=ln2-1;(4分)
(II):,x∈(1,3)时,,(5分)
(i)当1+a≤2,即a≤1时,x∈(1,3)时,
f'(x)>0,函数f(x)在(1,3)是增函数?x∈(1,3),f(x)>f(1)=0恒成立;(7分)
(ii)当,即时,x∈(1,3)时,
f'(x)<0,函数f(x)在(1,3)是减函数?x∈(1,3),f(x)<f(1)=0恒成立,不合题意(9分)
(iii)当,即时,x∈(1,3)时,
f'(x)先取负,再取,最后取正,函数f(x)在(1,3)先递减,再递增,
而f(1)=0,∴?x∈(1,3),f(x)>f(1)=0不能恒成立;(11分)
综上,a的取值范围是a≤1.(12分)
解析分析:(I)先求出f′(x)=0的值,再讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值点,从而求出极值;(II)先求出,当x∈(1,3)时,,然后讨论1+a与区间(2,)的位置关系,研究函数的单调性,求出函数的最小值,使对任意的x∈(1,3),都有f(x)min>0成立即可.
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的极值,以及利用导数研究函数的单调性等有关基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,属于中档题.