问题
解答题
已知函数f(x)=x2+2alnx. (Ⅰ)若函数f(x)的图象在(2,f(2))处的切线斜率为1,求实数a的值; (Ⅱ)求函数f(x)的单调区间; (Ⅲ)若函数g(x)=
|
答案
(Ⅰ)f′(x)=2x+
=2a x
…(1分)2x2+2a x
由已知f'(2)=1,解得a=-3.…(3分)
(II)函数f(x)的定义域为(0,+∞).
(1)当a≥0时,f'(x)>0,f(x)的单调递增区间为(0,+∞); …(5分)
(2)当a<0时f′(x)=
.2(x+
)(x--a
)-a x
当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下:
x | (0,
|
| (
| ||||||
f'(x) | - | 0 | + | ||||||
f(x) | 极小值 |
-a |
单调递增区间是(
,+∞).…(8分)-a
(III)由g(x)=
+x2+2alnx得g′(x)=-2 x
+2x+2 x2
,…(9分)2a x
由已知函数g(x)为[1,2]上的单调减函数,
则g'(x)≤0在[1,2]上恒成立,
即-
+2x+2 x2
≤0在[1,2]上恒成立.2a x
即a≤
-x2在[1,2]上恒成立.…(11分)1 x
令h(x)=
-x2,在[1,2]上h′(x)=-1 x
-2x=-(1 x2
+2x)<0,1 x2
所以h(x)在[1,2]为减函数.h(x) min=h(2)=-
,7 2
所以a≤-
.…(14分)7 2