(Ⅰ)先对函数求导,然后由由已知f'(2)=1,可求a
(II)先求函数f(x)的定义域为(0,+∞),要判断函数的单调区间,需要判断导数f′(x)=2x+2ax=2x2+2ax
的正负,分类讨论:分(1)当a≥0时,(2)当a<0时两种情况分别求解
(II)由g(x)可求得g′(x),由已知函数g(x)为[1,2]上的单调减函数,可知g'(x)≤0在[1,2]上恒成立,即a≤1x−x2在[1,2]上恒成立,要求a的范围,只要求解h(x)=1x−x2,在[1,2]上的最小值即可(Ⅰ)f′(x)=2x+2ax=2x2+2ax…(1分)
由已知f'(2)=1,解得a=-3.…(3分)
(II)函数f(x)的定义域为(0,+∞).
(1)当a≥0时,f'(x)>0,f(x)的单调递增区间为(0,+∞); …(5分)
(2)当a<0时f′(x)=2(x+−a)(x−−a)x.
当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下:
x(0,−a)−a(−a,+∞)f'(x)-0+f(x)极小值由上表可知,函数f(x)的单调递减区间是(0,−a);
单调递增区间是(−a,+∞).…(8分)
(III)由g(x)=2x+x2+2alnx得g′(x)=−2x2+2x+2ax,…(9分)
由已知函数g(x)为[1,2]上的单调减函数,
则g'(x)≤0在[1,2]上恒成立,
即−2x2+2x+2ax≤0在[1,2]上恒成立.
即a≤1x−x2在[1,2]上恒成立.…(11分)
令h(x)=1x−x2,在[1,2]上h′(x)=−1x2−2x=−(1x2+2x)<0,
所以h(x)在[1,2]为减函数.h(x) min=h(2)=−72,
所以a≤−72.…