问题 解答题
已知函数f(x)=x-
2
x
+a(2-lnx),(a>0)
,讨论f(x)的单调性.
答案

f(x)的定义域是(0,+∞),f′(x)=1+

2
x2
-
a
x
=
x2-ax+2
x2

设g(x)=x2-ax+2,二次方程g(x)=0的判别式△=a2-8.

①当△=a2-8<0,即0<a<2

2
时,对一切x>0都有f′(x)>0,此时f(x)在(0,+∞)上是增函数.

②当△=a2-8=0,即a=2

2
时,仅对x=
2
有f′(x)=0,对其余的x>0都有f′(x)>0,此时f(x)在(0,+∞)上也是增函数.

③当△=a2-8>0,即a>2

2
时,

方程g(x)=0有两个不同的实根x1=

a-
a2-8
2
x2=
a+
a2-8
2
,0<x1<x2

x(0,x1x1(x1,x2x2(x2,+∞)
f'(x)+0_0+
f(x)单调递增↗极大单调递减↘极小单调递增
此时f(x)在(0,
a-
a2-8
2
)
上单调递增,在(
a-
a2-8
2
a+
a2-8
2
)
是上单调递减,在(
a+
a2-8
2
,+∞)
上单调递增.

问答题
单项选择题