解题思路:(1)求出f′(x),令f′(x)>0,得增区间,令f′(x)<0,得减区间,注意定义域(0,+∞);
(2)设出切点,写出切线方程,由切线过原点,得到t2-1+lnt=0,可通过函数的单调性来判断方程的解的个数;
(3)先求导数g′(x),构造函数
ϕ(x)=−
x
2
+lnx−
1
x
+(2−a)x+a
,求出导数Φ′(x),对a讨论,可分a≤2,a>2,通过Φ(x)的单调性,确定g′(x)的符号,从而判断g(x)在(0,1)的单调性,注意条件g(x)在(0,1)内是单调函数,即可得到a的取值范围.
(1)由f′(x)=2x+a−
1
x=
2x2+ax−1
x=0(x>0)
得x1=
−a+
a2+8
4>0,x2=
−a−
a2+8
4<0(舍去),
∴f(x)在区间(0,
a2+8−a
4)内单调递减,在(
a2+8−a
4,+∞)内单调递增.
(2)设切点(t,t2+at-lnt),
则切线方程为y=(2t+a−
1
t)(x−t)+t2+at−lnt.
∵切线过原点,∴0=(2t+a−
1
t)(−t)+t2+at−lnt,
化简得t2-1+lnt=0(※).
设h(t)=t2-1+lnt(t>0),
则h′(t)=2t+
1
t>0,
∴h(t)在区间(0,+∞)内单调递增.
又h(1)=0,故方程(※)有唯一实根t=1,从而满足条件的切线只有一条.
(3)g′(x)=[f′(x)−f(x)]•e−x=[−x2+lnx−
1
x+(2−a)x+a]•e−x.
设ϕ(x)=−x2+lnx−
1
x+(2−a)x+a,
则
点评:
本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题主要考查导数在函数中的运用:求切线方程,必须注意优先考虑切点;求单调区间必须注意定义域,同时考查分类讨论的思想方法,是一道综合题.