问题 解答题
已知函数f(x)=ax2-3x+lnx(a>0)
(1)若曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线平行于x轴,求函数f(x)在区间[
1
2
,2]
上的最值;
(2)若函数f(x)在定义域内是单调函数,求a的取值范围.
答案

(1)∵f(x)=ax2-3x+lnx(a>0),

∴f′(x)=2ax-3+

1
x
,x>0

∵曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线平行于x轴,

∴k=2a-2=0,∴a=1,

∴f(x)=x2-3x+lnx,f′(x)=2x-3+

1
x
,x>0,

令f′(x)=2x-3+

1
x
<0,可得
1
2
<x<1;令f′(x)>0,可得0<x<
1
2
或x>1;

∴函数f(x)的单调减区间为[

1
2
,1),单调增区间为(1,+∞),

当在区间[

1
2
,2]时.∴f(x)在区间[
1
2
,1]上为增函数,f(x)在区间[1,2]上为增函数.(4分)

∴fmax(x)=f(2)=-2+ln2,fmin(x)=f(1)=-2.(6分)

(2)原函数定义域为(0,+∞)

∴f′(x)=2ax-3+

1
x
=
2ax2-3x+1
x
,∵函数f(x)在定义域(0,+∞)内为单调函数,

∴f'(x)≤0或f'(x)≥0在(0,+∞)恒成立

由于a>0,设g(x)=2ax2-3x+1(x∈(0,+∞))

由题意知△=9-8a≤0

∴a≥

9
8

所以a的取值范围为:a≥

9
8
.(12分)

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