设函数f(x)=x(lnx+a)-ax2,其中a∈R.(1)若a=0,求f(x)的单调区间及极值;(2)当x≥1时,f(x)≤0,求a的取值范围.

发布时间:2020-07-31 22:21:47

设函数f(x)=x(lnx+a)-ax2,其中a∈R.
(1)若a=0,求f(x)的单调区间及极值;
(2)当x≥1时,f(x)≤0,求a的取值范围.

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解:(1)当a=0时,f(x)=xlnx
∴f'(x)=lnx+1,x∈(0,+∞)
又∵当x∈(0,)时,f'(x)<0,
当x∈(,+∞)时,f'(x)>0,
∴f(x)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,在x=处取得极大值,且极大值为f()=-
(2)当x≥1时,f(x)≤0?lnx+a-ax≤0.
令g(x)=lnx+a-ax,则.
①当a≥1时,g'(x)≤0,故g(x)
在[1,+∞)是减函数,所以g(x)≤g(1)=0.
②当0<a<1时,令g'(x)=0,得.
∵当时,g'(x)>0,
故当时,g(x)>g(1)=0,与题意不符.
③当a≤0时,g'(x)>0,故g(x)在[1,+∞)是增函数,从而当x∈(1,+∞)时,
有g(x)>g(1)=0,与题意不符.综上所述,a的取值范围为[1,+∞).
解析分析:(1)由原函数的解析式,我们易求出函数的导函数,进而根据导函数的零点对函数的定义域进行分段讨论后,即可得到
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