问题
解答题
已知函数φ(x)=
(Ⅰ)若f(x)=lnx+φ(x),且a=
(Ⅱ)若g(x)=|lnx|+φ(x),且对任意x1,x2∈(0,2],x1≠x2,都有
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答案
(Ⅰ)f/(x)=
-1 x
=a (x+1)2
,∵a=x2+(2-a)x+1 x(x+1)2
,令f′(x)<0,9 2
得
<x<2,故函数f(x)的单调减区间为(1 2
,2). …(5分)1 2
(Ⅱ)∵
<-1,∴g(x2)-g(x1) x2-x1
+1<0,g(x2)-g(x1) x2-x1
∴
<0,g(x2)+x2-[g(x1)+x1] x2-x1
设h(x)=g(x)+x,依题意,h(x)在(0,2]上是减函数,当1≤x≤2时,h(x)=lnx+
+x,a x+1
h′(x)=-
-1 x
+1,令h′(x)≤0,得a≥a (x+1)2
+(x+1)2═x2+3x+(x+1)2 x
+3对x∈[1,2]恒成立1 x
设m(x)=x2+3x+
+3,则m′(x)=2x+3-1 x
,1 x2
∵1≤x≤2,∴m′(x)=2x+3-
>0,1 x2
∴m(x)在[1,2]上是增函数,则当x=2时,m(x)有最大值为
,∴a≥27 2
.27 2
当0<x<1时,h(x)=-lnx+
+x,h′(x)=-a x+1
-1 x
+1,a (x+1)2
令h'(x)≤0,得:a≥-
+(x+1)2=x2+x-(x+1)2 x
-1,1 x
设t(x)=x2+x-
-1,则t′(x)=2x+1+1 x
>0,∴t(x)在(0,1)上是增函数,1 x2
∴t(x)<t(1)=0,∴a≥0,综上所述,a≥
. …(16分)27 2