问题 解答题
已知函数f(x)=
x-1
x+a
+ln(x+1)
,其中实数a≠1.
(1)若a=2,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)若f(x)在x=1处取得极值,试讨论f(x)的单调性.
答案

(1)f′(x)=

x+a-(x-1)
(x+a)2
+
1
x+1
=
a+1
(x+a)2
+
1
x+1

当a=2时,f′(0)=

7
4
,而f(0)=-
1
2

所以曲线在点(0,f(0))处的切线方程为:y-(-

1
2
)=
7
4
(x-0),即7x-4y-2=0.

(2)因为a≠1,由(1)可知f′(1)=

a+1
(1+a)2
+
1
1+1
=
1
a+1
+
1
2

又因为f(x)在x=1处取得极值,

所以

1
a+1
+
1
2
=0,解得a=-3;

此时f(x)=

x-1
x-3
+ln(x+1),定义域(-1,3)∪(3,+∞);

f′(x)=

-2
(x-3)2
+
1
x+1
=
(x-1)(x-7)
(x-3)2(x+1)

由f′(x)=0得x1=1,x2=7,当-1<x<1或x>7时f′(x)>0;

当1<x<7且x≠3时f′(x)<0;

由上讨论可知f(x)在(-1,1],[7,+∞)时是增函数,在[1,3),(3,7]上是减函数.

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