问题 解答题
已知函数f(x)=ax-
a
x
-2lnx
(a≥0),若函数f(x)在其定义域内为单调函数,求a的取值范围.
答案

原函数定义域为(0,+∞)

f′(x)=a+

a
x2
-
2
x
=
ax2-2x+a
x2

∵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

(1)当a=0时,f′(x)=-

2
x
<0在(0,+∞)内恒成立,

∴a=0满足题意

(2)当a>0时,设g(x)=ax2-2x+a(x∈(0,+∞))

由题意知△=4-4a2≤0

∴a≤-1或a≥1

又∵a>0

∴a≥1

所以a的取值范围为:a=0或a≥1

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