问题 解答题
已知函数f(x)=x+
a
x
+b(x≠0)
.,其中a,b∈R
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)若对于任意的a∈[
1
2
,2]
,不等式f(x)≤10在[
1
4
,1]
上恒成立,求b的取值范围.
答案

(Ⅰ)f′(x)=1-

a
x2

当a≤0时,显然f'(x)>0(x≠0),这时f(x)在(-∞,0),(0,+∞)内是增函数;

当a>0时,令f'(x)=0,解得x=±

a

当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x(-∞,-
a
-
a
(-
a
,0)
(0,
a
a
a
,+∞)
f'(x)+0--0+
f(x)极大值极小值
所以f(x)在(-∞,-
a
),(
a
,+∞)内是增函数,在(-
a
,0),(0,
a
)内是减函数

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)在[

1
4
,1]上的最大值为f(
1
4
)
与f(1)中的较大者,对于任意的a∈[
1
2
,2],不等式f(x)≤10在[
1
4
,1]上恒成立,当且仅当
f(
1
4
)≤10
f(1)≤10
,即
b≤
39
4
-4a
b≤9-a
,对任意的a∈[
1
2
,2]成立.从而得b≤
7
4
,所以满足条件的b的取值范围是(-∞,
7
4
].

单项选择题 A1型题
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