问题
解答题
已知函数f(x)=x2-x+alnx
(1)当x≥1时,f(x)≤x2恒成立,求a的取值范围;
(2)讨论f(x)在定义域上的单调性.
答案
(1)由f(x)≤x2恒成立,得:alnx≤x在x≥1时恒成立
当x=1时a∈R(2分)
当x>1时即a≤
,令g(x)=x lnx
,g′(x)=x lnx
(4分)lnx-1 ln2x
x≥e时g'(x)≥0,g(x)在x>e时为增函数,g(x)在x<e时为减函数
∴gmin(x)=e∴a≤e(6分)
(2)f(x)=x2-x+alnx,f′(x)=2x-1+
=a x
,x>02x2-x+a x
(1)当△=1-8a≤0,a≥
时,f′(x)≥0恒成立,1 8
f(x)在(0,+∞)上为增函数.(8分)
(2)当a<
时1 8
①当0<a<
时,1 8
>1+ 1-8a 4
>0,1- 1-8a 4
f(x)在[
,1- 1-8a 4
]上为减函数,1+ 1-8a 4
f(x)在(0,
],[1- 1-8a 4
,+∞)上为增函数.(11分)1+ 1-8a 4
②当a=0时,f(x)在(0,1]上为减函数,f(x)在[1,+∞)上为增函数(12分)
③当a<0时,
<0,故f(x)在(0,1- 1-8a 4
]上为减函数,1+ 1-8a 4
f(x)在[
,+∞)上为增函数.(14分)1+ 1-8a 4