问题 解答题
已知函数f(x)=x+
a
x
+b(x≠0)
,其中a,b∈R.
(1)讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)在(1,2)上为单调函数,求实数a的取值范围.
答案

求导得:f′(x)=1-

a
x2

(1)f′(x)≥0,

当a=0时,f′(x)=1,函数是增函数;

当a<0时,f′(x)=1-

a
x2
>0,故函数在(-∞,0)与(0,+∞)上都是增函数

当a>0时,f′(x)=1-

a
x2
>0,得x>
a
或x<-
a
故函数在(-∞,-
a
)与(
a
,+∞)上都是增函数,在(-
a
,0)与(0,
a
)都是减函数.

(2)函数f(x)在(1,2)上为单调函数

由(1)知a≤0时,满足题意,

当a>0时,函数在(

a
,+∞)上是增函数,在(0,
a
)是减函数,故当
a
≤1或
a
≥2时,符合题意解得0<a≤1或a≥4,

综上,符合条件的实数a的取值范围是(-∞,1]∪[4,+∞)

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