题目内容
【题目】已知函数=lnx+ax2+(2a+1)x.
(1)讨论的单调性;
(2)当a﹤0时,证明.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】试题分析:(1)先求函数导数,再根据导函数符号的变化情况讨论单调性:当时, ,则在单调递增;当时, 在单调递增,在单调递减.(2)证明,即证,而,所以需证,设g(x)=lnx-x+1 ,利用导数易得,即得证.
试题解析:(1)f(x)的定义域为(0,+),.
若a≥0,则当x∈(0,+)时, ,故f(x)在(0,+)单调递增.
若a<0,则当x∈时, ;当x∈时, .故f(x)在单调递增,在单调递减.
(2)由(1)知,当a<0时,f(x)在取得最大值,最大值为
.
所以等价于,即.
设g(x)=lnx-x+1,则.
当x∈(0,1)时, ;当x∈(1,+)时, .所以g(x)在(0,1)单调递增,在(1,+)单调递减.故当x=1时,g(x)取得最大值,最大值为g(1)=0.所以当x>0时,g(x)≤0.从而当a<0时, ,即.
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