问题 解答题

设函数f(x)=x+ax2+blnx,曲线y=f(x)过点P(1,0),且在点P处的切线斜率为2.

(Ⅰ)求a,b的值;

(Ⅱ)求f(x)的极值点;

(Ⅲ)对定义域内任意一个x,不等式f(x)≤2x-2是否恒成立,若成立,请证明;若不成立,请说明理由.

答案

(Ⅰ)∵f(x)=x+ax2+blnx(x>0)

f′(x)=1+2ax+

b
x

∵y=f(x)在点P(1,0)处的切线斜率为2,

f(1)=0
f′(1)=2
1+a=0
1+2a+b=2

解得

a=-1
b=3

∴a=-1,b=3.

(Ⅱ)∵f(x)=x-x2+3lnx(x>0)

f′(x)=1-2x+

3
x
=
-2x2+x+3
x

f′(x)=

(-2x+3)(x+1)
x

由x>0可得,

当f'(x)>0时,解得0<x<

3
2

当f'(x)<0时,解得x>

3
2

列表可得:

故f(x)只有极大值点,且极大值点为x=

3
2

(Ⅲ)令g(x)=f(x)-2x+2,得g(x)=-x2-x+2+3lnx(x>0),

g′(x)=-2x-1+

3
x
=
-2x2-x+3
x

g′(x)=

(2x+3)(-x+1)
x

由x>0可得,

当g'(x)>0时,解得0<x<1;

当g'(x)<0时,x>1.

列表可得:

由表可知g(x)的最大值为g(1)=0.

即g(x)≤0恒成立,因此f(x)≤2x-2恒成立.

单项选择题
单项选择题