问题 解答题
已知函数f(x)=alnx-ax-3(a∈R),函数f(x)的图象在x=4处的切线的斜率为
3
2

(1)求a值及函数f(x)的单调区间;
(2)若函数g(x)=
1
3
x3+x2[f′(x)+
m
2
]
在区间(1,3)上不是单调函数(其中f′(x)是f(x)的导函数),求实数m的取值范围.
答案

(1)f(x)的定义域为(0,+∞),…(1分)

 f'(x)=

a(1-x)
x
   …(2分)

由 f'(4)=-

3a
4
=
3
2
 得a=-2   …(4分)

所以f'(x)=

2x-2
x
(x>0)

由f'(x)>0,得x>1;f'(x)<0,得0<x<1

所以f(x)的单增区间为(1,+∞),单减区间为(0,1]…(6分)

当a=-2时,若x∈(1,+∞),则f′(x)>0;若x∈(0,1),则f′(x)<0,

∴当a=-2时,f(x)的单调递增区间为[1,+∞),单调递减区间为(0,1];

(2)g(x)=

1
3
x3+(
m
2
+2)x2-2x                    …(7分)

g'(x)=x2+(m+4)x-2                  …(8分)

因为g(x)在(1,3)不单调,且g'(0)=-2   …(9分)

所以 

g′(1)<0
g′(3)>0
         …(11分)

即 

m<-3
m>-
19
3
         …(12分)

所以m∈(-

19
3
,-3).

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