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已知函数f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(a>0)(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若函

时间:2020-10-03 08:00:17

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已知函数f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(a>0)(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若函

问题补充:

已知函数f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(a>0)

(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;

(Ⅱ)若函数f(x)在[1,2]上总存在x1,x2,使得(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0成立,求实数a的取值范围.

答案:

解:(I)函数y=f(x)的定义域为:(0,+∞)

因为f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(a>0)

所以f(x)=2x-(2a+1)+=

令f(x)=0则,x2=a

(i)当0<a<时,由f(x)>0得x∈(0,a),(,+∞)

由f(x)<0得,x∈(a,)

所以函数f(x)的单调递减区间是(a,)

(ii)a=时,f(x)≥0

所以函数f(x)的单调递增区间是(0,+∞)

(iii)当a>时由f(x)>0得x∈(0,),(a,+∞)

所以函数f(x)的单调递增区间是(0,),(a,+∞)

由f(x)<0得x∈(,a)

所以函数f(x)的单调递减区间是(,a)

(II)要使函数f(x)在[1,2]上总存在x1,x2,使得(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0成立,即

函数f(x)在[1,2]上不是单调递减函数.

由(I)可知,函数f(x)在[1,2]上单调递减时,a∈[2,+∞)

所以a∈(0,2)时,函数f(x)在[1,2]上不是单调递减函数.

所以函数f(x)在[1,2]上总存在x1,x2,使得(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0成立,

实数a的取值范围是(0,2).

解析分析:(I)先求函数的定义域,然后求导函数,求出f(x)=0的两个根,然后比较大小,确定a的范围,最后根据f(x)>0的解集为增区间,f(x)<0的解集为减区间;

(II)要使函数f(x)在[1,2]上总存在x1,x2,使得(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0成立,即使函数f(x)在[1,2]上不是单调递减函数,根据(I)可求出a的范围.

点评:本题主要考查了函数利用导数研究函数的单调性,以及函数恒成立问题,同时考查了分析问题,解决问题的能力,属于中档题.

已知函数f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(a>0)(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;(Ⅱ)若函数f(x)在[1 2]上总存在x1 x2 使得(x1-x2)[f(

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