给定函数f ( x ) = x 的平方+a In(x+1),其中a 不等于0.

2个回答

  • f(x)=x²+aIn(x+1),首先,解出定义域为x>-1

    1.求导

    f‘(x)=2x-4/(x+1),

    当f‘(x)≥0时,函数为增函数,即2x-4/(x+1)≥0

    化简得(x-1)(x+2)/(x+1)≥0,解得x≥1 即函数f(x)的递增区间为[1,+∞)

    当f‘(x)≥0时,函数为减函数,即2x-4/(x+1)<0

    化简得(x-1)(x+2)/(x+1)<0,解得-1<x<1,即即函数f(x)的递减区间为(-1,1)

    2.求导

    f‘(x)=2x+a/(x+1),

    极值点就是让导数等于0

    即f‘(x)=2x+a/(x+1)=0 化简得x²+x+a/2=0

    现在要讨论了

    当0<a<1/2时,二次方程有2个不相等的实数根,x=(-1±√1-2a)/2

    然后再看3个区间,即(-1,(-1-√1-2a)/2],(-1-√1-2a)/2,(-1+√1-2a)/2],((-1+√1-2a)/2,+∞].

    当x∈(-1,(-1-√1-2a)/2]时,f‘(x)>0,即f(x)为增函数,

    当x∈(-1-√1-2a)/2,(-1+√1-2a)/2]时,f‘(x)<0,即f(x)为减函数

    当x∈((-1+√1-2a)/2,1/2]时,f‘(x)>0,即f(x)为增函数,

    即两个极值点 当x=(-1-√1-2a)/2时,是极大值,

    当x=(-1+√1-2a)/2时,是极小值.

    具体函数值自己算吧,(-1,(-1+√1-2a)/2],((-1+√1-2a)/2,1/2].

    所以当a<0时,方程同样有2个解,但是当-1-√1-2a)/2<-1,故舍去.

    所以函数只有2个单调区间(-1,(-1+√1-2a)/2],((-1+√1-2a)/2,+∞].

    当x∈(-1,(-1+√1-2a)/2],时,函数f‘(x)<0,则f(x)为减函数.

    当x∈((-1+√1-2a)/2,1/2]时,函数f‘(x)>0,则f(x)为增函数.

    所以函数f(x)有一个极值点,

    即当x=-1+√1-2a)/2,函数f(x)取得极小值.

    好麻烦,好累,用了1个多小时才写完,有问题问我