问题
解答题
已知函数f(x)=(x+1)lnx-a(x+1)(a∈R) (I)若当x∈[1,+∞)时,f'(x)>0恒成立,求a的取值范围; (II)求函数g(x)=f′(x)-
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答案
x>0,f′(x)=lnx+
-a.x+1 x
(I)f′(x)>0恒成立,即a<lnx+
+1(x≥1)恒成立,1 x
令h(x)=lnx+
+1,则h′(x)=1 x
≥0,x-1 x2
∴h(x)在[1,+∞)上是增函数,
∴当x∈[1,+∞)时,h(x)最小值=h(1)=2,
故a<2.
(II)g(x)=f′(x)-
=lnx+a x
-a-x+1 x
=lnx+a x
+1-a,1-a x
g′(x)=
,x-(1-a) x2
当a≥1时,g′(x)>0,函数g(x)在(0,+∞)上递增;
当a<1时,g′(x)=0,得x=1-a,
x∈(0,1-a)时,g′(x)<0函数g(x)在(0,+∞)上递减;
x∈(1-a,+∞)时,g′(x)>0函数g(x)在(0,+∞)上递增;
故函数g(x)=f′(x)-
的单调区间为:a x
当a≥1时,函数g(x)递增区间为:(0,+∞);
当a<1时,函数g(x)递增区间为:(1-a,+∞);函数g(x)递减区间为:(0,1-a).