设函数f(x)=-[a/2]x2+(a+1)x-lnx(a∈R).

1个回答

  • (1)由题意得,定义域为(0,+∞),

    当a=0时,f (x)=x-lnx,

    ∴f′(x)=1-[1/x]=[x-1/x].

    由f′(x)>0⇒x>1; f′(x)<0⇒0<x<1,

    ∴函数f (x)在区间(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增.

    ∴x=1时f (x)有极小值为f (1)=1-ln1=1.

    (2)a>0时,

    f′(x)=-ax+a+1-[1/x]

    =

    -ax2+(a+1)x-1

    x

    =-

    a(x-f(1

    a)(x-1),x).

    当f′(x)=0时,x=1和x=[1/a].

    ①当a=1时,f′(x)=-

    (x-1)2

    x≤0恒成立,

    此时f (x)在(0,+∞)上递减;

    ②当[1/a]>1即0<a<1时,

    f′(x)>0⇒1<x<[1/a];f′(x)<0⇒0<x<1或x>[1/a];

    ∴f (x)在(1,[1/a])上递增,在(0,1)和([1/a],+∞)上递减;

    ③当[1/a]<1即a>1时,f′(x)>0⇒[1/a]<x<1;f′(x)<0⇒0<x<[1/a]或x>1;

    ∴f (x)在([1/a],1)上递增,在(0,[1/a])和(1,+∞)上递减.

    (3)由(2)知当a∈(2,3)时,f (x)在区间[1,2]上单调递减,

    所以|f(x1)-f(x2)|max=f (1)-f (2)=[a/2]-1+ln2,

    要使对任意x1,x2∈[1,2],

    恒有[a2-1/2]m+ln2>|f (x1)-f (x2)|成立

    则有[a2-1/2]m+ln2>|f(x1)-f(x2)|max,

    即[a2-1/2]m+ln2>[a/2]-1+ln2对任意a∈(2,3)成立,

    亦即m>[a-2/a2-1]对任意a∈(2,3)成立,

    令g(a)=[a-2/a2-1],

    则g′(a)=

    -(a-2)2+3