问题 解答题
(文)已知函数f(x)=x2lnx.
(I)求函数f(x)的单调区间;
(II)若b∈[-2,2]时,函数h(x)=
1
3
x3lnx-
1
9
x3-(2a+b)x
,在(1,2)上为单调递减函数.求实数a的范围.
答案

(I)函数f(x)的定义域为(0,+∞)----1分

求导函数,可得f′(x)=2xlnx+x.

令f′(x)=0,解得:x=e-

1
2
----4分

令f′(x)<0,x>0,可得0<x<e-

1
2
;令f′(x)>0,x>0,可得x>e-
1
2

∴函数单调递减区间为(0,e-

1
2
);函数单调递增区间为(e-
1
2
,+∞)
.----6分

(2)求导函数,可得h′(x)=x2lnx-(2a+b)

由题意可知,x∈(1,2)时,h′(x)≤0恒成立.----9分

即2a+b≥x2lnx

由(1)可知,函数f(x)=x2lnx在(1,2)上单调递增,∴2a+b≥f(2)=4ln2----11分

由b∈[-2,2],可得2a≥4ln2+2

∴a≥2ln2+1----13分.

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