已知函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R).

已知函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R).
(1)当a>0时,求函数f(x)的单调增区间;
(2)当a<0时,求函数f(x)在区间[[1/2],1]上的最小值.
123fengye 1年前 已收到1个回答 举报

来杯酒 幼苗

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解题思路:(1)令f′(x)≥0,解出即可得到函数f(x)的单调增区间;
(2)由(1)可得f′(x)=
2a(x−
1
−2a
)(x−1)
x
.由于a<0.对a分类讨论:当[1/−2a≥1即
1
2
≤a<0
时,当0<
1
2a]
1
2
即a≤-1时,当[1/2
1
2a]<1即-1<a<-[1/2]时,利用导数分别研究函数的单调性极值与最值即可得出.

(1)由函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R,x>0),
可得f′(x)=2ax+(1-2a)-[1/x]=
2ax2+(1−2a)x−1
x=
(2ax+1)(x−1)
x.
令f′(x)≥0,由于a>0,x>0,∴[2ax+1/x>0,∴x-1≥0,解得x≥1.
因此函数f(x)的单调增区间是[1,+∞);
(2)由(1)可得f′(x)=
2a(x−
1
−2a)(x−1)
x].
由于a<0.
当[1/−2a≥1即−
1
2≤a<0时,f′(x)≤0,因此函数f(x)在区间[
1
2],1]上单调递减,
∴当x=1时,f(x)取得最小值,f(1)=a+1-2a-0=1-a.
当0<−
1
2a≤
1
2即a≤-1时,f′(x)≥0,因此函数f(x)在区间[[1/2],1]上单调递增,
∴当x=[1/2]时,f(x)取得最小值,f(
1
2)=[1/4a+
1
2(1−2a)−ln
1
2a]=[1/2−
3
4a+ln2a.

1
2<−
1
2a]<1即-1<a<-[1/2]时,令f′(x)=0,解得x=−
1
2a.
当[1/2≤x<−
1
2a]时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减;
当−
1
2a<x≤1时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增.
因此当x=−
1
2a时,f(x)取得最小值,f(−
1
2a)=1−
1
4a+ln(−2a).

点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.

考点点评: 本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了分类讨论的思想方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.

1年前

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