问题
解答题
已知函数f(x)=x2-2alnx,g(x)=
(1)讨论函数f(x)的单调区间; (2)若f(x)≥g'(x)对于任意的x∈(1,+∞)恒成立,求实数a的取值范围. |
答案
(1)f′(x)=2x-
=2a x
,…(2分)2x2-2a x
当a≤0时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上为增函数;
当a>0时,令f′(x)>0得x>
,∴f(x)在(a
,+∞)上为增函数;a
令f′(x)<0得0<x<
,∴f(x)在(0,a
)上为增函数,a
综上:当a≤0时,f(x)的增区间为(0,+∞),无减区间;
当a>0时,f(x)的增区间为(
,+∞),减区间为(0,a
).…(6分)a
(2)∵g′(x)=x2-2x,∴f(x)≥g′(x)即alnx-x≤0,
由题意,a≤
在(1,+∞)上恒成立,…(8分)x lnx
令h(x)=
,则h′(x)=x lnx
,lnx-1 ln2x
令h′(x)>0得x>e,∴h(x)在(e,+∞)上为增函数;
令h′(x)<0得0<x<e,∴h(x)在(0,e)上为减函数;
故h(x)=
在x=e取最小值,∴a≤h(e)=e,∴a≤e.…(12分)x lnx
(或令h(x)=alnx-x,即h(x)max≤0,分类讨论即可)