问题 解答题
已知函数f(x)=2ax+
b
x
+lnx

(Ⅰ)若函数f(x)在x=1,x=
1
2
处取得极值,求a,b的值;
(Ⅱ)若f′(1)=2,函数f(x)在(0,+∞)上是单调函数,求a的取值范围.
答案

(Ⅰ)∵f′(x)=2a-

b
x2
+
1
x
,…(2分)

f′(1)=0
f′(
1
2
)=0
,…(4分)

可得

a=-
1
3
b=
1
3
.…(6分)

(Ⅱ)函数f(x)的定义域是(0,+∞),…(7分)

因为f′(1)=2,所以b=2a-1.…(8分)

所以f′(x)=

2ax2+x-(2a-1)
x2
=
(x+1)[2ax-(2a-1)]
x2
,…(9分)

要使f(x)在(0,+∞)上是单调函数,只要f′(x)≥0或f′(x)≤0在(0,+∞)上恒成立.…(10分)

当a=0时,f′(x)=

x+1
x2
>0恒成立,所以f(x)在(0,+∞)上是单调函数;  …(11分)

当a<0时,令f′(x)=0,得x1=-1,x2=

2a-1
2a
=1-
1
2a
>1,

此时f(x)在(0,+∞)上不是单调函数;           …(12分)

当a>0时,要使f(x)在(0,+∞)上是单调函数,只要1-2a≥0,即0<a≤

1
2
.…(13分)

综上所述,a的取值范围是a∈[0,

1
2
].…(14分)

问答题