早教吧作业答案频道 -->数学-->
设f(x)=xlnx-ax2+(2a-1)x,a∈R.(1)令g(x)=f′(x),求g(x)的单调区间;(2)已知f(x)在x=1处取得极大值,求正实数a的取值范围.
题目详情
设f(x)=xln x-ax2+(2a-1)x,a∈R.
(1)令g(x)=f′(x),求g(x)的单调区间;
(2)已知f(x)在x=1处取得极大值,求正实数a的取值范围.
(1)令g(x)=f′(x),求g(x)的单调区间;
(2)已知f(x)在x=1处取得极大值,求正实数a的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(1)由f′(x)=ln x-2ax+2a,
可得g(x)=ln x-2ax+2a,x∈(0,+∞),
所以g′(x)=
-2a=
,
当a≤0,x∈(0,+∞)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增;
当a>0,x∈(0,
)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增,
x∈(
,+∞)时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减.
所以当a≤0时,g(x)的单调增区间为(0,+∞);
当a>0时,g(x)的单调增区间为(0,
),单调减区间为(
,+∞).…(6分)
(2)由(1)知,f′(1)=0.
①当0<a<
时,
>1,由(1)知f′(x)在(0,
)内单调递增,
可得当x∈(0,1)时,f′(x)<0,当x∈(1,
)时,f′(x)>0.
所以f(x)在(0,1)内单调递减,在(1,
)内单调递增,
所以f(x)在x=1处取得极小值,不合题意.
②当a=
时,
=1,f′(x)在(0,1)内单调递增,在(1,+∞)内单调递减,
所以当x∈(0,+∞)时,f′(x)≤0,f(x)单调递减,不合题意.
③当a>
时,0<
<1,当x∈(
,1)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
所以f(x)在x=1处取极大值,符合题意.
综上可知,正实数a的取值范围为(
,+∞).…(12分)
可得g(x)=ln x-2ax+2a,x∈(0,+∞),
所以g′(x)=
1 |
x |
1-2ax |
x |
当a≤0,x∈(0,+∞)时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增;
当a>0,x∈(0,
1 |
2a |
x∈(
1 |
2a |
所以当a≤0时,g(x)的单调增区间为(0,+∞);
当a>0时,g(x)的单调增区间为(0,
1 |
2a |
1 |
2a |
(2)由(1)知,f′(1)=0.
①当0<a<
1 |
2 |
1 |
2a |
1 |
2a |
可得当x∈(0,1)时,f′(x)<0,当x∈(1,
1 |
2a |
所以f(x)在(0,1)内单调递减,在(1,
1 |
2a |
所以f(x)在x=1处取得极小值,不合题意.
②当a=
1 |
2 |
1 |
2a |
所以当x∈(0,+∞)时,f′(x)≤0,f(x)单调递减,不合题意.
③当a>
1 |
2 |
1 |
2a |
1 |
2a |
当x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
所以f(x)在x=1处取极大值,符合题意.
综上可知,正实数a的取值范围为(
1 |
2 |
看了 设f(x)=xlnx-ax2...的网友还看了以下:
已知定义在实数集R上的函数f(x)满足下列条件1)f(0)=0f(1)=12)对任意的实数x,y都 2020-05-13 …
已知函数fx的定义域为R,对任意实数x,y满足f(x+y)=f(x)f(y)且f(x)>0,f(2 2020-05-13 …
f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x,y都有f(x+y)=f(x)+f(y)-1成立,当f( 2020-06-02 …
已知函数f(x)对任意实数x,y均有f(x+y)+2=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)> 2020-06-12 …
已知函数f(x)对任意实数x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y)已知函数f(x)对任意实 2020-07-16 …
已知函数f(x)对任意实数x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y)已知函数f(x)对任意实 2020-07-16 …
设函数f(x)=x+4/x-6(x>0)和g(x)=-x^2+ax+m(a,m均为实数),且对任意的 2020-11-16 …
已知函数fx的定义域为R,对任意实数x,y满足f(x+y)=f(x)f(y)且f(x)>0,f(2) 2020-12-08 …
已知f(x)是定义在实数集上恒不为0的函数,对任意实数x,y,f(x)f(y)=f(x+y),当x> 2020-12-27 …
已知二次函数f(x)的二次项系数为负数,对于任意实数x,都有f(2-x)=f(2+x),试问在f(1 2021-01-11 …