问题
解答题
已知函数f(x)=lnx+ax-a2x2(a∈R).
(I)若x=1是函数y=f(x)的极值点,求a的值;
(II)求函数f(x)的单调区间.
答案
(I)因为f(x)=lnx+ax-a2x2其定义域为(0,+∞),
所以f′(x)=
-2a2x+a=1 x
=-2a2x2+ax+1 x -(2ax+1)(ax-1) x
∵x=1是函数y=f(x)的极值点
∴f′(1)=0
∴1+a-2a2=0
∴a=-
或a=11 2
经检验,a=-
或a=1时,x=1是函数y=f(x)的极值点1 2
(II)f′(x)=
-2a2x+a=1 x
=-2a2x2+ax+1 x -(2ax+1)(ax-1) x
若a=0,f′(x)=
>0,∴函数的单调递增区间为(0,+∞)1 x
若a≠0,令f′(x)=
=0,∴x1=--(2ax+1)(ax-1) x
,x2=1 2a 1 a
当a>0时,函数在区间(0,
),f′(x)>0,函数为增函数;在区间(1 a
,+∞),f′(x)<0,函数为减函数1 a
∴函数的单调递增区间为(0,
),函数的单调递减区间为(1 a
,+∞)1 a
当a<0时,函数在区间(0,-
),f′(x)>0,函数为增函数;在区间(-1 2a
,+∞),f′(x)<0,函数为减函数1 2a
∴函数的单调递增区间为(0,-
),函数的单调递减区间为(-1 2a
,+∞)1 2a