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已知函数f(x)=12x2-ax+(a-1)lnx,其中a>1,讨论函数f(x)的单调性.

题目详情
已知函数f(x)=
1
2
x2-ax+(a-1)lnx,其中a>1,讨论函数f(x)的单调性.
▼优质解答
答案和解析
∵函数f(x)=
1
2
x2-ax+(a-1)lnx,其中a>1,
∴f(x)的定义域为(0,+∞),
f′(x)=x−a+
a−1
x
=
(x−1)(x+1−a)
x
=
(x−1)[x−(a−1)]
x

令f′(x)=0,得x1=1,x2=a-1.
①若a-1=1,即a=2时,f′(x)=
(x−1)2
x
>0,
故f(x)在(0,+∞)单调递增.
②若0<a-1<1,即1<a<2时,
由f′(x)<0得,a-1<x<1;
由f′(x)>0得,0<x<a-1,或x>1.
故f(x)在(a-1,1)单调递减,在(0,a-1),(1,+∞)单调递增.
③若a-1>1,即a>2时,
由f′(x)<0得,1<x<a-1;由f′(x)>0得,0<x<1,或x>a-1.
故f(x)在(1,a-1)单调递减,在(0,1),(a-1,+∞)单调递增.
综上可得,当a=2时,f(x)在(0,+∞)单调递增;
当1<a<2时,f(x)在(a-1,1)单调递减,在(0,a-1),(1,+∞)单调递增;
当a>2时,f(x)在(1,a-1)单调递减,在(0,1),(a-1,+∞)单调递增.