问题 解答题
已知函数f(x)=
ax
x2+b
在x=1处取得极值2.
(1)求函数f(x)的表达式;
(2)当m满足什么条件时,函数f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增?
答案

(1)因为f′(x)=

a(x2+b)-ax(2x)
(x2+b)2
,而函数f(x)=
ax
x2+b
在x=1处取得极值2,所以
f′(1)=0
f(1)=2
,即
a(1+b)-2a=0
a
1+b
=2
,解得
a=4
b=1

故f(x)=

4x
1+x2
即为所求.

(2)由(1)知f′(x)=

4(x2+1)-8x2
(x2+1)2
=
-4(x-1)(x+1)
(1+x2)2
,令f′(x)>0,得-1<x<1,∴f(x)的单调增区间为[-1,1].

由已知得

m≥-1
2m+1≤1
m<2m+1
,解得-1<m≤0.

故当m∈(-1,0]时,函数f(x)在区间(m,2m+1)上单调递增.

选择题
单项选择题