解答题已知函数f(x)=alnx-2x??(a为常数).
(1)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)在区间(1,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;
(3)若函数g(x)=f(x)+x2+1有极值点,求实数a的取值范围.
网友回答
解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),当a=1时,
由f′(x)>0得,
由f′(x)<0,得
∴f(x)的单调增区间为,单调减区间为-------(4分)
(2)f(x)的定义域为(0,+∞),即2x-a>0
∵函数在(1,+∞)上为单调减函数,∴∴a≤2-----(9分)
(3)由题意:g(x)=alnx-2x+x2+1∴,
若函数g(x)有极值点,∵x>0
∴2x2-2x+a=0有两解且在(0,+∞)至少有一解,----------(11分)
由△=4-8a>0得------①----------(13分)
由2x2-2x+a=0在(0,+∞)至少有一解,得a=-2x2+2x在(0,+∞)至少有一解
设y1=a,y2=-2x2+2x(x>0),则有两图象至少有一个交点,
解得------②----------(15分)
由①②得,
综上:当时函数g(x)有极值点----------(16分)解析分析:(1)把a=1代入,先求定义域,在求导数,令f′(x)>0,f′(x)<0,求解函数的单调区间.(2)先求导数,由函数f(x)在区间(1,+∞)上单调递减,转化成f'(x)≤0在(1,+∞)内恒成立,利用参数分离法即可求出a的范围.(3)函数g(x)=f(x)+x2+1有极值点,即函数的导数等于0至少一解(且导数在点的两侧符号不相同),求出a的范围即可.点评:本题考查了函数在某点取得极值的条件、利用导数求函数单调区间,由f′(x)>0(<0)得函数的单调增(减)区间,而在解不等式f′(x)>0(<0)时,如果含有参数时,要注意对参数分类讨论.