解题思路:(1)先求函数y=xg(x)-2x的导数,再让导数大于0,解出x的范围即为函数的单调增区间.
(2)如果函数y=f(x)是二次函数,在[1,+∞)上是单调增函数,则函数图象开口向上,且[1,+∞)在对称轴右侧,再看A在哪个范围内符合条件即可.
(3)先假设存在实数a>0,使得方程
g(x)
x
=f′(x)-(2a+1)在区间([1/e],e)内有且只有两个不相等的实数根.
根据假设,转化为函数在区间([1/e],e)内有且只有两个零点,再利用导数判断即可.
(1)∵y′=lnx-1
令y′>0,则x>e
∴函数y=xg(x)-2x的单调增区间为(e,+∞)
(2)当a=0时,f(x)=2x在[1,+∞)上是增函数,
当a>0时,y=f(x)的对称轴方程为x=-[2/a]
由于y=f(x)在[1,+∞)上是增函数,
∴-[2/a]≤1,解得a≤-2或a>0,∴a>0
当a<0时,不符合题意,
综上,a的取值范围为a≥0
(3)方程
g(x)
x=f′(x)-(2a+1)可化简为[lnx/x]=ax+2-(2a+1)
即为方程ax2+(1-2a)x-lnx=0.
设H(x)=ax2+(1-2a)x-lnx,(x>0)
原方程在区间([1/e],e)内有且只有两个不相等的实数根,即函数H(x)在区间([1/e],e)内有且只有两个零点.
H′(x)=2ax+(1-2a)-[1/x]
=
2ax2+(1-2a)x-1
x=
(2a+1) (x-1)
x
令H′(x)=0,因为a>0,解得x=1或x=-[1/2a](舍)
当x∈(0,1)时,H′(x)<0,H(x)是减函数;
当x∈(1,+∞)时,H′(x)>0,,H(x)是增函数.,
H(x)在([1/e],e)内有且只有两个不相等的零点,只需
H(
1
e)> 0
H(x)min<0
H(e)>0即1<a<
e2+e
2e-1
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题考查了利用导数求函数单调区间以及零点,做题时要认真.