设函数f(x)=x2-ax+bln(x+1)(a,b∈R,且a≠2).

设函数f(x)=x2-ax+bln(x+1)(a,b∈R,且a≠2).
(1)当b=1且函数f(x)在其定义域上为增函数时,求a的取值范围;
(2)若函数f(x)在x=1处取得极值,试用a表示b;
(3)在(2)的条件下,讨论函数f(x)的单调性.
卢沟桥 1年前 已收到1个回答 举报

我是大辽 花朵

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解题思路:(1)当b=1且函数f(x)在其定义域上为增函数,转化为f′(x)≥0恒成立,x∈(-1,+∞),采取分离参数的方法求得a的取值范围;(2)若函数f(x)在x=1处取得极值,得f′(1)=0,求出a,b的方程;(3)在(2)的条件下,讨论函数f(x)的单调性,求导,比较方程f′(x)=0两根的大小,确定函数的单调区间.

(1)当b=1时,函数f(x)=x2-ax+bln(x+1),
其定义域为(-1,+∞).∴f′(x)=2x−a+
b
x+1.
∵函数f(x)是增函数,∴当x>-1时,∴f′(x)=2x−a+
b
x+1≥0恒成立.
即当x>-1时,a≤2x+
1
x+1恒成立.
∵当x>-1时,2x+
1
x+1=2(x+1)+
1
x+1−2≥2
2−2,
且当x=

2
2−1时取等号.∴a的取值范围为(−∞,2
2−2].
(2)∵f′(x)=2x−a+
b
x+1,且函数f(x)在x=1处取得极值,
∴f′(1)=0.∴b=2a-4.此时f′(x)=2x−a+
2a−4
x+1=
2(x−1)(x−
a−4
2)
x+1.
当[a−4/2=1,即a=6时,f'(x)≥0恒成立,
此时x=1不是极值点.∴b=2a-4(a≠6,且a≠2)
(3)由f′(x)=
2(x−1)(x−
a−4
2)
x+1]得
①当a<2时,[a−4/2≤−1.∴当-1<x<1时,f′(x)<0;
当x>1时,f′(x)>0.∴当a<2时,
f(x)的单调递减区间为(-1,1),单调递增区间为(1,+∞).
②当2<a<6时,−1<
a−4
2<1.
∴当-1<x<
a−4
2],或x>1时,f'(x)>0;

a−4
2<x<1时,f'(x)<0;
∴当2<a<6时,f(x)的单调递减区间为(
a−4
2,1),
单调递增区间为

点评:
本题考点: 函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的单调性.

考点点评: 考查函数在某点取得极值的条件和函数的单调性与导数的关系,在求a的取值范围时采取的分离参数的方法,转化为求函数的最值问题,体现了转化的思想方法,讨论函数单调性是,对于程f′(x)=0两根的大小的比较,体现了分类讨论的思想方法,属难题.

1年前

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