问题 解答题

已知函数f(x)=ln(1+2x)-2x+ax2

(1)若a=1,求f(x)的单调区间;

(2)若函数f(x)存在两个极值点,且都小于1,求a的取值范围;

(3)若对f(x)定义域内的任意x,不等式f(x)≤0恒成立,求a的取值范围.

答案

(1)若a=1时,f(x)=ln(1+2x)-2x+x2,∴f′(x)=

2x(2x-1)
1+2x
x>-
1
2
).

x∈(-

1
2
,0)∪(
1
2
,+∞)
,f′(x)>0,则f(x)的单调递增区间为(-
1
2
,0)
(
1
2
,+∞)

x∈(0,

1
2
),f′(x)<0,则f(x)的单调递减区间为(0,
1
2
)

(2)f′(x)=2•

2ax2-(2-a)x
1+2x
x>-
1
2
).

由函数f(x)存在两个极值点,可知a≠2

∵两个极值点都小于1,结合函数的定义域有-

1
2
1
a
-
1
2
<1,解得a>
2
3

综上,a>

2
3
且a≠2;

(3)令t=2x,则原不等式等价于ln(1+t)-t≤-

1
4
at2

t=0,满足题设;

t≠0,有

ln(1+t)-t
t2
≤-
a
4

∵ln(1+t)-t<0恒成立

ln(1+t)-t
t2
<0

∴0≤-

a
4

∴a≤0.

单项选择题
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