问题
解答题
已知函数f(x)=
(I)若a=
(II)若对任意的x∈(1,3),都有f(x)>0成立,求a取值范围. |
答案
(I)函数f(x)的定义域为(0,+∞).
f′(x)=x-1+
-a,1 x
当a=
时,f′(x)=x+3 2
-1 x
=5 2
,2x2-5x+2 2x
令f′(x)=0,解得x=
或2.列表:1 2
x | (0,
|
| (
| 2 | (2,+∞) | ||||||
f′(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||||||
f(x) | 单调递增 | 极大值 | 单调递减 | 极小值 | 等单调递增 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
8 |
函数f(x)在x=2处取得极小值f(2)=ln2-
;1 2
(II)f′(x)=x+
-(1+a),当x∈(1,3)时,(x+1 x
)∈(2,1 x
),10 3
(i)当1+a≤2,即a≤1时,x∈(1,3),f′(x)>0,函数f(x)在(1,3)是增函数,
∀x∈(1,3),f(x)>f(1)=0恒成立;
(ii)当1+a≥
,即a≥10 3
时,x∈(1,3)时,f′(x)<0,函数f(x)在(1,3)是减函数,7 3
∀x∈(1,3),f(x)<f(1)=0恒成立,不合题意,应舍去;
(iii)当2<1+a<
,即1<a<10 3
时,x∈(1,3)时,f′(x)先取负,再取0,最后取正,函f(x)在(1,3)先递减,再递增,而f(1)=0,∴∀x∈(1,3),f(x)>f(1)=0不能恒成立;7 3
综上,a的取值范围是(-∞,1).