问题 解答题
已知函数f(x)=
2
x
+alnx
,a∈R.
(Ⅰ)若a=4,求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在[1,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)记函数g(x)=x2f'(x)+2x3,若函数g(x)的最小值为-2-8
2
,求函数f(x)的解析式.
答案

(Ⅰ)因为f(x)=

2
x
+4lnx

所以f′(x)=-

2
x2
+
4
x
=
4x-2
x2

0<x<

1
2
时,f'(x)<0,∴递减区间为(0,
1
2
);

x>

1
2
时,f'(x)>0,∴递增区间为(
1
2
,+∞)

(Ⅱ)令f′(x)=-

2
x2
+
a
x
≥0

a
x
2
x2

又∵x≥1

a≥

2
x
恒成立

又因为

2
x
≤2在x[1,+∞)上恒成立

∴a≥2

(Ⅲ)∵g(x)=x2(-

2
x2
+
a
x
)+2x3=2x3+ax-2(x>0)

∴g'(x)=6x2+a

当a≥0时,g'(x)>0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,无最小值;

∴a<0

令g'(x)=0则x0=

-
a
6
⇒a=-6x02

当0<x<x0时,g'(x)<0,g(x)递减;

当x>x0时,g'(x)>0,g(x)递增;

∴当x=x0时,g(x)取最小值-2-8

2

g(x0)=2

x30
+ax0-2=2
x30
-6
x20
x0-2=-4
x30
-2=-8
2
-2

x30
=2
2

x0=

2

∴a=-12

f(x)=

2
x
-12lnx

辨析题
单项选择题 A1型题