已知函数f(x)=x2+ax+lnx,a∈R.

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  • 解题思路:(1)由函数f(x)存在单调递减区间,f′(x)=2x+a+[1/x]≤0成立求解.

    (2)先假设存在实数a,求导得g′(x)=a-[1/x]=[ax−1/x],a在系数位置对它进行讨论,结合x∈(0,e]分当a≤0时,当0<[1/a]<e时,当[1/a]≥e时三种情况进行.

    (1)∵f(x)=x2+ax+lnx,存在单调递减区间,

    ∴f′(x)=2x+a+[1/x]≤0由解,又函数的定义域为(0,+∞),

    即a≤-(2x+[1/x])≤-2

    2.

    ∴a的取值范围是(-∞,-2

    2].

    (2)假设存在实数a,使g(x)=ax-lnx(x∈(0,e])有最小值3,

    g′(x)=a-[1/x]=[ax−1/x],(7分)

    当a≤0时,g(x)在(0,e]上单调递减,g(x)min=g(e)=ae-1=3,a=[4/e](舍去),

    ∴g(x)无最小值.

    当0<[1/a]<e时,g(x)在(0,[1/a])上单调递减,在([1/a],e)上单调递增

    ∴g(x)min=g([1/a])=1+lna=3,a=e2,满足条件.(11分)

    当[1/a]≥e时,g(x)在(0,e]上单调递减,g(x)min=g(e)=ae-1=3,a=[4/e](舍去),

    ∴f(x)无最小值.(13分)

    综上,存在实数a=e2,使得当x∈(0,e]时g(x)有最小值3.(14分)

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.

    考点点评: 本题主要考查转化化归、分类讨论等思想的应用,函数若为单调函数,则转化为不等式恒成立问题,解决时往往又转化求函数最值问题.