已知函数f(x)=|ax-2|+blnx(x>0,实数a,b为常数).
(1)若a=1,f(x)在(0,+∞)上是单调增函数,求b的取值范围;
(2)若a≥2,b=1,求方程在(0,1]上解的个数.
网友回答
解:(1)
①当0<x<2时,f(x)=-x+2+blnx,f′(x)=-1+.
由条件,得≥0恒成立,即b≥x恒成立.
∴b≥2
②当x≥2时,f(x)=x-2+blnx,f'(x)=1+.
由条件,得≥0恒成立,即b≥-x恒成立
∴b≥-2
∵f(x)的图象在(0,+∞)不间断,
综合①,②得b的取值范围是b≥2.
(2)令,即
当时,,,
∵,∴,则
即g'(x)>0,∴g(x)在上是单调增函数.
当时,,
∴g(x)在上是单调增函数.
∵g(x)的图象在(0,+∞)上不间断,
∴g(x)在(0,+∞)上是单调增函数.
∵,而a≥2,∴,则.g(1)=|a-2|-1=a-3
①当a≥3时,
∵g(1)≥0
,∴g(x)=0在(0,1]上有惟一解.
即方程解的个数为1个.
②当2≤a<3时,
∵g(1)<0,
∴g(x)=0在(0,1]上无解.
即方程解的个数为0个.
解析分析:(1)先去掉绝对值转化为分段函数,每一段用导数法研究,因为是增函数,则导数大于等于零恒成立,最后每一段的结果取交集.(2)先构造g(x)=|ax-2|+lnx-,即g(x)=,每一段再用导数法研究.
点评:本题主要考查函数的单调性与最值,一般来讲,给出解析式的,解决的方法往往是基本函数法或导数法,抽象函数的单调性和最值,往往用单调性的定义解决.