问题 解答题
已知函数f(x)=-2a2lnx+
1
2
x2+ax
(a∈R).
(Ⅰ) 讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)当a<0时,求函数f(x)在区间[1,e]的最小值.
答案

函数f(x)的定义域为(0,+∞),…(1分)

(Ⅰ)f′(x)=

x2+ax-2a2
x
=
(x+2a)(x-a)
x
,…(4分)

(1)当a=0时,f'(x)=x>0,所以f(x)在定义域为(0,+∞)上单调递增; …(5分)

(2)当a>0时,令f'(x)=0,得x1=-2a(舍去),x2=a,

当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下:

此时,f(x)在区间(0,a)单调递减,

在区间(a,+∞)上单调递增;          …(7分)

(3)当a<0时,令f'(x)=0,得x1=-2a,x2=a(舍去),

当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下:

此时,f(x)在区间(0,-2a)单调递减,

在区间(-2a,+∞)上单调递增.…(9分)

(Ⅱ)由(Ⅰ)知当a<0时,f(x)在区间(0,-2a)单调递减,在区间(-2a,+∞)上单调递增.…(10分)

(1)当-2a≥e,即a≤-

e
2
时,f(x)在区间[1,e]单调递减,

所以,[f(x)]min=f(e)=-2a2+ea+

1
2
e2;                     …(11分)

(2)当1<-2a<e,即-

e
2
<a<-
1
2
时,f(x)在区间(1,-2a)单调递减,

在区间(-2a,e)单调递增,所以[f(x)]min=f(-2a)=-2a2ln(-2a),…(12分)

(3)当-2a≤1,即-

1
2
≤a<0时,f(x)在区间[1,e]单调递增,

所以[f(x)]min=f(1)=a+

1
2
.…(13分)

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题