问题 解答题

已知函数f(x)=x2+ax+blnx(x>0,实数a,b为常数).

(Ⅰ)若a=1,b=-1,求f(x)在x=1处的切线方程;

(Ⅱ)若a=-2-b,讨论函数f(x)的单调性.

答案

(Ⅰ)因为a=1,b=-1,所以函数f(x)=x2+x-lnx,f(1)=2

f′(x)=2x+1-

1
x
,f′(1)=2(2分)

所以y-2=2(x-1)

即f(x)在x=1处的切线方程为2x-y=0(5分)

(Ⅱ)因为a=-2-b,所以f(x)=x2-(2+b)x+blnx,

f′(x)=2x-(2+b)+

b
x
=
(2x-b)(x-1)
x
(x>0)

令f'(x)=0,得x1=

b
2
,x2=1.(7分)

①当

b
2
≤0,即b≤0时,函数f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);(8分)

②当0<

b
2
<1,即0<b<2时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x(0,
b
2
)
(
b
2
,1)
(1,+∞)
f'(x)+-+
f(x)
所以,函数f(x)的单调递增区间为(0,
b
2
)
∪(1,+∞),单调递减区间为(
b
2
,1)
;(9分)

③当

b
2
=1,即b=2时,函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞);(10分)

④当

b
2
>1,即b>2时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x(0,1)(1,
b
2
)
(
b
2
,+∞)
f'(x)+-+
f(x)
所以函数f(x)的单调递增区间为(0,1),(
b
2
,+∞)
,单调递减区间为(1,
b
2
)
;(12分)

综上,当b≤0时,函数f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);

当0<b<2时,函数f(x)的单调递增区间为(0,

b
2
)∪(1,+∞),单调递减区间为(
b
2
,1)

当b=2时,函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞);

当b>2时,函数f(x)的单调递增区间为(0,1),(

b
2
,+∞),单调递减区间为(1,
b
2
)
.(13分)

单项选择题
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