问题
解答题
( (本小题满分13分)
已知函数f(x)=(a-1)x+aln(x-2),(a<1).
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)设a<0时,对任意x1、x2∈(2,+∞),<-4恒成立,求a的取值范围.
答案
.解:(1) ∵f′(x)=(a-1)+=(1分)
①a<0时,f′(x)=
∵-2=<0,∴0<<2,∴x>2时,f′(x)<0
∴f(x)在(2,+∞)上递减.(3分)
②a=0时,f(x)=-x,在(2,+∞)上递减.(4分)
③0<a<1时,>2
∴x∈(2, )时,f′(x)>0,f(x)在(2,)上递增;
当x∈(,+∞)时,f′(x)<0,f(x)在(,+∞)上递减;(6分)
∴综上所述,当a≤0时,f(x)在(2,+∞)上递减,
当0<a<1时,f(x)在(2,)上递增,在(,+∞)上递减.(7分)
(2)当a<0时,f(x)在(2,+∞)上递减;
不妨设任意x1,x2∈(2,+∞)且x1<x2
<-4可变为f(x1)-f(x2)>-4(x1-x2)
f(x1)+4x1>f(x2)+4x2
∴令g(x)=f(x)+4x,∴g(x)在(2,+∞)上递减
∴g′(x)<0在(2,+∞)上恒成立
∴a-1++4<0在(2,+∞)上恒成立.
a<-3+在(2,+∞)上恒成立
而-3<-3+<0,∴a≤-3.(13分)