问题 解答题
已知f(x)=2ax-
b
x
+lnx
在x=1与x=
1
2
处都取得极值.
(1)求a,b的值;
(2)若对x∈[
1
4
,1]
时,f(x)<c恒成立,求实数c的取值范围.
答案

(1)∵f(x)=2ax-

b
x
+lnx,∴f′(x)=2a+
b
x2
+
1
x

f(x)=2ax-

b
x
+lnx在x=1与x=
1
2
处都取得极值,

∴f'(1)=0,f′(

1
2
)=0.∴
2a+b+1=0
2a+4b+2=0
,解得a=b=-
1
3

(2)由(1)可知f(x)=-

2
3
x+
1
3x
+lnx,

f′(x)=-

2
3
-
1
3x2
+
1
x
=-
(2x-1)(x-1)
3x2
=0,解得x=1或x=
1
2

x∈[

1
4
,1],∴f(x)在[
1
4
1
2
]
上单调递减,在[
1
2
,1]
上单调递增.

f(

1
4
)=
7
6
-ln4,f(1)=-
1
3
,而f(
1
4
)-f(1)=(
7
6
-ln4)-(-
1
3
)=
3
2
-ln4>0,

所以f(

1
4
)>f(1),即f(x)在[
1
4
,1]
上的最大值为
7
6
-ln4.

x∈[

1
4
,1]时,f(x)<c恒成立,等价于f(x)max<c,即
7
6
-ln4<c,

所以实数c的取值范围为c>

7
6
-ln4.

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