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)-
a
x
的单调区间.
答案

x>0,f′(x)=lnx+

x+1
x
-a.

(I)f′(x)>0恒成立,即a<lnx+

1
x
+1(x≥1)恒成立,

令h(x)=lnx+

1
x
+1,则h′(x)=
x-1
x2
≥0,

∴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)-

a
x
=lnx+
x+1
x
-a-
a
x
=lnx+
1-a
x
+1-a,

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)-

a
x
的单调区间为:

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).

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