问题
解答题
已知函数f(x)=mx2+lnx-2x.
(1)若m=-4,求函数f(x)的最大值.
(2)若f(x)在定义域内为增函数,求实数m的取值范围.
答案
f(x)的定义域为(0,+∞).f′(x)=2mx+
-2.…(1分)1 x
(1)当m=-4时,f′(x)=-8x+
-2,1 x
令f'(x)=0,得x=
或-1 4
(舍去).…(3分)1 2
列表:
x | (0,
|
| (
| ||||||
f'(x) | + | 0 | - | ||||||
f(x) | ↗ | 最大值:-2ln2-
| ↘ |
3 |
4 |
(2)令f'(x)≥0,即2mx+
-2≥0,1 x
≥0.2mx2-2x+1 x
∵x>0,∴2mx2-2x+1≥0.
∵f(x)在定义域内为增函数,∴2mx2-2x+1≥0在x∈(0,+∞)恒成立.…(7分)
即m≥(
-1 x
)max.…(9分)1 2x2
当x∈(0,+∞)时,
-1 x
=-1 2x2
(1 2
)2+1 x
,1 x
当
=1时,取得(1 x
-1 x
)max=1 2x2
.1 2
故m≥
.…(12分)1 2