问题
解答题
已知函数f(x)=lnx-
(1)判断f(x)在定义域上的单调性; (2)若f(x)在[1,e]上的最小值为2,求a的值. |
答案
(1)由题意得f(x)的定义域为(0,+∞),.(0,+∞)
①当a≥0时,f'(x)>0,故f(x)在上为增函数;
②当a<0时,由f'(x)=0得x=-a;由f'(x)>0得x>-a;由f'(x)<0得x<-a;
∴f(x)在(0,-a]上为减函数;在(-a,+∞)上为增函数.
所以,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上是增函数;当a<0时,f(x)在(0,-a]上是减函数,在(-a,+∞)上是增函数.
(2)∵f′(x)=
,x>0.由(1)可知:x+a x2
①当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上为增函数,f(x)min=f(1)=-a=2,得a=-2,矛盾!
②当0<-a≤1时,即a≥-1时,f(x)在(0,+∞)上也是增函数,f(x)min=f(1)=-a=2,∴a=-2(舍去).
③当1<-a<e时,即-e<a<-1时,f(x)在[1,-a]上是减函数,在(-a,e]上是增函数,
∴f(x)min=f(-a)=ln(-a)+1=2,得a=-e(舍去).
④当-a≥e时,即a≤-e时,f(x)在[1,e]上是减函数,有f(x)min=f(e)=1-
=2,a e
∴a=-e.
综上可知:a=-e.