已知函数f(x)=[3x/a−2x2+Inx,其中a为常数,e为自然对数的底数.

1个回答

  • 解题思路:(I)由a=1得f(x)的解析式,求导,令f′(x)>0,令f′(x)<0分别得出x的取值范围,即f(x)的单调区间;

    (II)由函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,得f′(x)≥0或f′(x)≤0,分离出a,把右边看为函数,得到函数的单调性得最值,得关于a的不等式,求解得a的取值范围.

    (Ⅰ)若a=1时,f(x)=3x-2x2+lnx,定义域为(0,+∞)

    f′(x)=

    1

    x−4x+3=

    −4x2+3x+1

    x]=

    −(4x+1)(x−1)

    x(x>0)(3分)

    令f'(x)>0,得x∈(0,1),令f'(x)<0,得x∈(1,+∞),

    函数f(x)=3x-2x2+lnx单调增区间为(0,1),

    函数f(x)=3x-2x2+lnx单调减区间为(1,+∞).(6分)

    (Ⅱ).f′(x)=

    3

    a−4x+

    1

    x,

    若函数f(x)在区间[1,2]上为单调函数,

    即f′(x)=

    3

    a−4x+

    1

    x在[1,2]

    f′(x)=

    3

    a−4x+

    1

    x≥0或f′(x)=

    3

    a−4x+

    1

    x≤0恒成立.

    f′(x)=

    3

    a−4x+

    1

    x≥0或f′(x)=

    3

    a−4x+

    1

    x≤0(8分)

    即[3/a−4x+

    1

    x≥0或

    3

    a−4x+

    1

    x≤0在[1,2]恒成立.

    3

    a≥4x−

    1

    x]或[3/a≤4x−

    1

    x]

    令h(x)=4x−

    1

    x,因函数h(x)在[1,2]上单调递增.

    所以[3/a≥h(2)或

    3

    a≤h(1)

    3

    a≥

    15

    2]或[3/a≤3,解得a<0或0<a≤

    2

    5]或a≥1(12分)

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数的单调性与导数的关系.

    考点点评: 本题考查了利用导数求函数的单调性,和其逆问题,由单调性来确定导数非负或非正,分离参数,利用函数的思想,求最值,得关于a的不等式.