设函数f(x)=ln(x+a)+x2(1)若当x=-1时,f(x)取得极值,求a的值,并讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)存在极值,求a的取值范围.

发布时间:2020-08-01 01:59:54

设函数f(x)=ln(x+a)+x2
(1)若当x=-1时,f(x)取得极值,求a的值,并讨论f(x)的单调性;
(2)若f(x)存在极值,求a的取值范围.

网友回答

解:(1),
依题意有f'(-1)=0,故.(2分)
从而.(3分)
f(x)的定义域为,当时,f'(x)>0;
当m∈[-26,6]时,f'(x)<0;当时,f'(x)>0.
∴f(x)分别在区间单调递增,在区间单调递减.(6分)
(2)f(x)的定义域为(-a,+∞),.(7分)
方程2x2+2ax+1=0的判别式△=4a2-8.
(ⅰ)若△<0,即,在f(x)的定义域内f'(x)>0,故f(x)无极值.(8分)
(ⅱ)若△=0,则或.
若,,.
当时,f'(x)=0,当时,f'(x)>0,
所以f(x)无极值.(10分)
若,,,f(x)也无极值.(11分)
(ⅲ)若△>0,即或,则2x2+2ax+1=0有两个不同的实根,.
当时,x1<-a,x2<-a,从而f'(x)在f(x)的定义域内没有零点,
故f(x)无极值.(12分)
当时,x1>-a,x2>-a,f'(x)在f(x)的定义域内有两个不同的零点,
由根值判别方法知f(x)在x=x1,x=x2取得极值.(13分)
综上,f(x)存在极值时,a的取值范围为.(14分)

解析分析:(1)先求函数定义域,然后对函数求导,由题意可得,f′(-1)=0,代入可求a,代入a的值,分别解f′(x)>0,f′(x)<0,求解即可.(2)由题意可得在区间(-a,+∞)上,f′(x)=0有根,结合一元二次方程根的存在情况讨论该方程的△=4a2-8,求a的取值范围.

点评:本题考查利用导数研究函数的极值及单调性,解题时若含有参数,要对参数的取值进行讨论,而分类讨论的思想也是高考的一个重要思想,要注意体会其在解题中的运用.
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