问题 解答题

设函数f(x)=(x+1)2-2klnx.

(1)当k=2时,求函数f(x)的增区间;

(2)当k<0时,求函数g(x)=f′(x)在区间(0,2]上的最小值.

答案

解(1)k=2,f(x)=(x+1)2-4lnx.

则f′(x)=2x+2-

4
x
=
2
x
(x-1)(x+2)
>0,(此处用“≥”同样给分)

注意到x>0,故x>1,于是函数的增区间为(1,+∞).(写为[1,+∞)同样给分)

(2)当k<0时,g(x)=f′(x)=2x+2-

2k
x

g(x)=2(x+

-k
x
)+2≥4
-k
+2
,当且仅当x=
-k
时,上述“≥”中取“=”.

①若

-k
∈(0,2],即当k∈[-4,0)时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为4
-k
+2

②若k<-4,则g′(x)=2(1+

k
x2
)在(0,2]上为负恒成立,故g(x)在区间(0,2]上为减函数,

,于是g(x)在区间(0,2]上的最小值为g(2)=6-k.

综上所述,当k∈[-4,0)时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为4

-k
+2;

当k<-4时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为6-k.

选择题
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