解答题已知函数f(x)=lnx+ax2在点(1,f(1))处的切线与直线y=-x+1平

发布时间:2020-07-09 01:59:47

解答题已知函数f(x)=lnx+ax2在点(1,f(1))处的切线与直线y=-x+1平行.
求:(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)≤x2+b恒成立.求b的取值范围.

网友回答

解:(1)∵f(x)=lnx+ax2,
∴x>0,,
∵函数f(x)=lnx+ax2在点(1,f(1))处的切线与直线y=-x+1平行,
∴f′(1)=1+2a=-1,解得a=-1.
∴,
∵x>0,∴由>0,得0<x<;由<0,得x>.
∴函数f(x)的单调减区间为(),单调增区间为(0,).
(2)∵函数f(x)≤x2+b恒成立,
∴b≥lnx-2x2恒成立,
∴b≥(lnx-2x2)max.
设g(x)=lnx-2x2,x>0.
则,
令=0,得x=.
当0<x时,g′(x)>0;当x>时,g′(x)<0.
∴当x=时,=ln-2×()2=1n-.
∴b≥ln-.
故b的取值范围是(ln-,+∞).解析分析:(1)由函数f(x)=lnx+ax2在点(1,f(1))处的切线与直线y=-x+1平行,解得a=-1.故,由此能求出函数f(x)的单调区间.(2)由函数f(x)≤x2+b恒成立,知b≥lnx-2x2恒成立,故b≥(lnx-2x2)max.由此能求出实数b的取值范围.点评:本题考查函数的单调区间的求法,考查实数的取值范围的求法,考查导数的几何意义的应用.解题时要认真审题,注意直线平行的条件和等价转化思想的合理运用.
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