问题 解答题

已知函数f(x)=x2-alnx(a∈R).

(1)当a=-1时,求函数f(x)在点x=1处的切线方程及f(x)的单调区间;

(2)求函数f(x)的极值.

答案

(1)当a=-1时,f(x)=x2+lnx,f′(x)=2x+

1
x
,(1分)

∴f'(1)=3.

函数f(x)在点x=1处的切线方程为y-1=3(x-1),即y=3x-2(3分)

当x>0时,f′(x)=2x+

1
x
>0,∴函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,

而f(x)的定义域为(0,+∞),则函数f(x)的单调增区间为(0,+∞),不存在递减区间.(5分)

(2)函数f(x)=x2-alnx(a∈R)的定义域为(0,+∞),f′(x)=2x-

a
x
,(6分)

①当a≤0时,f'(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上是增函数;函数f(x)无极值(8分)

②当a>0时,由f'(x)>0,得x>

2a
2
,(9分)

由f'(x)<0,得0<x<

2a
2
,(10分)

∴当x=

2a
2
时,f(x)有极小值f(
2a
2
)=
1
2
a(1-lna+ln2)
(11分)

综上,当a≤0时,f(x)无极值;当a>0时,f(x)有极小值

1
2
a(1-lna+ln2),无极大值(12分)

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