解题思路:(1)a=1带入函数解析式,求f′(x),根据f′(x)的符号即可求出f(x)的单调区间;
(2)求f′(x),判断f(x)取极值的情况,判断出函数f(x)有极小值.所以对于f(x)在[1,a]上的最大值情况,只要比较端点处的值即可.令g(a)=f(a)-f(1),通过求g′(a),判断出g(a)>0,或<0即可.
(1)f(x)=x2+x-lnx,f′(x)=2x+1−
1
x=
2x2+x−1
x;
令2x2+x-1=0得:x=[1/2],或-1(舍去);
∴x∈(0,[1/2])时,f′(x)<0;x∈([1/2],+∞)时,f′(x)>0;
∴函数f(x)的单调减区间是:(0,[1/2]);单调增区间是:([1/2],+∞);
(2)f′(x)=2x+a−
a
x=
2x2+ax−a
x;
令2x2+ax-a=0,∵a>1,∴方程的根为:x1=
−a−
a2+8a
4<0(舍去),x2=
−a+
a2+8a
4;
∵x1•x2=−
a
2<0,∴x2>0;
∴x∈(0,x2)时,f′(x)<0;x∈(x2,+∞)时,f′(x)>0;
∴x2是f(x)的极小值点;
∴f(x)在[1,a]上的最大值是f(1),f(a)中较大者;
设g(a)=f(a)-f(1)=2a2-a-alna-1;
g′(a)=4a-lna-3;
设h(a)=g′(a),则:h′(a)=4-[1/a]>0;
∴h(a)在(1,+∞)上为增函数;
∴h(a)>h(1)=4-3>0,即g′(a)>0;
∴g(a)在(1,+∞)上为增函数;
∴g(a)>g(1)=0;
∴f(a)>f(1);
∴函数f(x)在[1,a]上的最大值为f(a)=2a2-alna.
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 考查函数导数符号和函数单调性的关系,函数极值的概念,比较f(a)和f(1)用的方法.