问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)若f(x)在x=2时取得极值,求a的值; (2)求f(x)的单调区间; (3)求证:当x>1时,
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答案
(1)∵f(x)=
x2-alnx(a∈R).1 2
∴f′(x)=x -a x
又∵f(x)在x=2时取得极值,
∴f′(2)=2 -
=0,解得a=4a 2
(2)∵f′(x)=x -
,(x>0)a x
当a<0时,又由x>0,易得f′(x)>0,f(x)为增函数,
故当a<0时,(0,+∞)为函数的单调递增区间;
当a=0,f(x)=
x2,当x∈[0,+∞)时,f′(x)≥0,f(x)为增函数,1 2
故当a=0时,[0,+∞)为函数的单调递增区间;
当a>0时,当x∈(0,
)时,f′(x)<0,f(x)为减函数,a
当x∈(
,+∞)时,f′(x)>0,f(x)为增函数,a
故当a<0时,(0,
)为函数的单调递减区间,(a
,+∞)为函数的单调递增区间;a
(3)令g(x)=
x3-2 3
x2-lnx,1 2
则g′(x)=2x2-x-
=1 x
=2x3-x2-1 x (x-1)(2x2+x+1) x
∵当x>1时,g′(x)>0
故在(1,+∞)上,g(x)=
x3-2 3
x2-lnx为增函数1 2
即当x>1时,g(x)>g(1)=
>01 6
故当x>1时,
x2+lnx<1 2
x3.2 3