已知函数,p∈R.
( I)若p=2,求曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
( II)?若函数f(x)在其定义域内为增函数,求正实数p的取值范围;
( III)设函数,求函数g(x)的单调区间.
网友回答
(本小题共14分)
解:(I)当p=2时,函数,
f(1)=2-2-2ln1=0,
,…(1分)
曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率为f'(1)=2+2-2=2.…(2分)
从而曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-0=2(x-1),
即y=2x-2.…(3分)
( II)?.(x>0)…(4分)
因为f(x)在定义域内是增函数,
所以?x∈(0,+∞),
f'(x)≥0,即px2-2x+p≥0恒成立.…(5分)
即恒成立.…(6分)
而∵x>0,∴,
∴(当且仅当x=1时取等号),…(7分)
∴,∴P≥1.…(8分)
( III)(x>0),
…(9分)
(1)当p=0时,总成立,g(x)的单调递减区间为(0,+∞)…(10分)
当p≠0时,
(2)当p>0时,递增区间为g(x)的单调递减区间为,…(11分)
(3)当p=-2时,总成立,g(x)的单调递减区间为(0,+∞)…(12分)
(4)当-2<p<0时,g(x)的单调递减区间为(0,+∞)…(13分)
(5)当p<-2时,递增区间为,递减区间为…(14分)
解析分析:(I)当p=2时,函数,f(1)=2-2-2ln1=0,,由此能求出曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.( II)?.(x>0)因为f(x)在定义域内是增函数,所以?x∈(0,+∞),f'(x)≥0,即px2-2x+p≥0恒成立.恒成立,由此能求出正实数p的取值范围.( III)由(x>0),知,由此进行分类讨论,能求出函数g(x)的单调区间.
点评:本题考查切线方程的求法,正实数的取值范围的求法,求函数的单调区间,考查化归与转化、分类与整合的数学思想,培养学生的抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力和创新意识.