已知函数f(x)=ax−lnx+a−1x−1,试讨论f(x)的单调性.

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  • 解题思路:对函数f(x)求导数,根据f′(x)的符号即可判断f(x)的单调性,这里要注意怎样对a讨论,求导之后你会得到f′(x′)=

    (x−1)(ax+a−1)

    x

    2

    ],因x>0,所以只需对(x-1)(ax+a-1)讨论符号.在这里你很容易想到要提出a,所以需要先讨论a是否等于0,等于0的情况很容易求出单调区间,对于a不等于0的情况,先提出a得到f′(x)=

    a(x−1)(x−

    1−a

    a

    )

    x

    2

    ,这时这样进行讨论:

    1−a

    a

    ≤0,0<

    1−a

    a

    <1,

    1−a

    a

    =1,

    1−a

    a

    >1

    ,这样便完成对f(x)单调性的讨论.

    f′(x)=

    ax2−x−a+1

    x2=

    (x−1)(ax+a−1)

    x2.

    当a=0时f′(x)=

    1−x

    x2,∴f(x)在(0,1]上单调递增,在(1,+∞)上单调递减;

    当a≠0时,f′(x)=

    a(x−1)(x−

    1−a

    a)

    x2

    当a<0时,

    1−a

    a<0,∴f(x)在(0,1]上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;

    当0<a<

    1

    2 时,

    1−a

    a>1,∴f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,

    1−a

    a)上单调递减,在[

    a−1

    a,+∞)上单调递增;

    当a=

    1

    2 时,

    1−a

    a=1,∴f(x)在(0,+∞)单调递增;

    当[1/2<a<1 时,0<

    1−a

    a<1,∴f(x) 在(0,

    1−a

    a)上单调递增,在(

    1−a

    a,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;

    当a≥1时,

    1−a

    a<0,∴f(x)在(0,1)单调递减,在[1,+∞)上单调递增;

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 用导数法判断f(x)的单调性,这个很容易想到,而要注意的是怎样对a取值的讨论.

    1年前

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