问题 解答题
已知函数f(x)=ax2-3x+4+2lnx(a>0).
(Ⅰ) 当a=
1
2
时,求函数f(x)在[
1
2
,3]
上的最大值;
(Ⅱ) 若f(x)在其定义域上是增函数,求实数a的取值范围.
答案

(Ⅰ)当a=

1
2
时,f(x)=
1
2
x2-3x+4+2lnx

f′(x)=

(x-1)(x-2)
x

即f(x)在区间[

1
2
,1)和(2,3]上单调递增;在区间[1,2]上单调递减.

f(1)=

3
2
,f(3)=2ln3-
1
2

所以函数f(x)在[

1
2
,3]上的最大值为f(3)=2ln3-
1
2

(Ⅱ)f′(x)=2ax-3+

2
x
=
2ax2-3x+2
x

因为f(x)在其定义域上是单调递增函数,

所以当x∈(0,+∞)时f'(x)≥0恒成立,

得2ax2-3x+2≥0恒成立,

因为a>0,x=

3
4a
>0,

所以△=9-16a≤0,

所以实数a的取值范围为[

9
16
,+∞).

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