解答题已知关于x函数g(x)=+alnx(a∈R),f(x)=x2+g(x),(Ⅰ)试

发布时间:2020-07-09 02:30:03

解答题已知关于x函数g(x)=+alnx(a∈R),f(x)=x2+g(x),
(Ⅰ)试讨论函数g(x)的单调区间;
(Ⅱ)若a>0,试证f(x)在区间(0,1)内有极值.

网友回答

解:(Ⅰ)由题意g(x)的定义域为(0,+∞)
∵g(x)=+alnx
∴g′(x)=-+=
(i)若a≤0,则g′(x)<0在(0,+∞)上恒成立,(0,+∞)为其单调递减区间;
(ii)若a>0,则由g′(x)=0得x=,
x∈(0,)时,g′(x)<0;x∈(,+∝)时,g′(x)>0,
所以(0,)为其单调递减区间;(,+∝)为其单调递增区间;

(Ⅱ)∵f(x)=x2+g(x),
所以f(x)的定义域也为(0,+∞),且f′(x)=(x2)′+g′(x)=2x+=
令h(x)=2x3+ax-2,x∈(0,+∞)
因为a>0,则令h′(x)=6x2+a>0,所以h(x)为[0,+∞)上的单调递增函数,又h(0)=-2<0,h(1)=a>0,
所以在区间(0,+1)内h(x)至少存在一个变号零点x0,且x0也是f′(x)的变号零点,所以f(x)在区间(0,+1)内有极值.解析分析:(I)有函数求导得到导函数,在令导函数大于零解出的x的范围即为函数的单调区间;(II)由题意先求出函数f(x)的解析式,再利用导数存在极值的方法判断函数f(x)在(0,1)内函数值异号即可.点评:此题重点考查了函数利用导函数求其单调区间,还考查了函数存在极值的条件及判断方法.
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