已知函数f(x)=x2-(2a+1)x+alnx(a>0)

2个回答

  • 解题思路:(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.

    (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)+[a/x]=

    (2x−1)(x−a)

    x

    令f'(x)=0则x1=

    1

    2,x2=a

    (i)当0<a<[1/2]时,由f'(x)>0得x∈(0,a),([1/2],+∞)

    由f'(x)<0得,x∈(a,[1/2])

    所以函数f(x)的单调递减区间是(a,[1/2])

    (ii)a=[1/2]时,f'(x)≥0

    所以函数f(x)的单调递增区间是(0,+∞)

    (iii)当a>[1/2]时由f'(x)>0得x∈(0,[1/2]),(a,+∞)

    所以函数f(x)的单调递增区间是(0,[1/2]),(a,+∞)

    由f'(x)<0得x∈([1/2],a)

    所以函数f(x)的单调递减区间是([1/2],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).

    点评:

    本题考点: 函数恒成立问题;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 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.