问题
解答题
已知函数f(x)=3ax-2x2+lnx,a为常数.
(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,求a的取值范围.
答案
(1)当a=1时,f(x)=3x-2x2+lnx,则f(x)的定义域是(0,+∞)
∵f′(x)=3-4x+
=1 x
=-4x2+3x+1 x
.-(4x+1)(x-1) x
∴由f′(x)>0,得0<x<1;由f′(x)<0,得x>1;
∴f(x)在(0,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数.
(2)∵f′(x)=3a-4x+
.1 x
若函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,
则f′(x)≥0,或f′(x)≤0在区间[1,2]上恒成立.
∴3a-4x+
≥0,或3a-4x+1 x
≤0在区间[1,2]上恒成立.1 x
即3a≥4x-
,或3a≤4x-1 x
在区间[1,2]上恒成立.1 x
设h(x)=4x-
,1 x
∵h′(x)=4+
>01 x2
∴h(x)=4x-
在区间[1,2]上是增函数.1 x
h(x)max=h(2)=
,h(x)min=h(1)=315 2
∴只需3a≥
,或3a≤3.15 2
∴a≥
,或a≤1.5 2