题目内容
已知函数f(x)=lnx-ax2+(a-2)x.
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线与直线x=1垂直,求实数a的值;
(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性.
(Ⅰ)若曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线与直线x=1垂直,求实数a的值;
(Ⅱ)讨论函数f(x)的单调性.
(Ⅰ)f′(x)=
-2ax+a-2=
,
∵曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线与直线x=1垂直,
∴f'(1)=-(a+1)=0,
解得:a=-1;
(Ⅱ)由题意可得,f(x)定义域为(0,+∞)
(I)对函数求导可得,f′(x)=
-2ax+a-2=
,
①a≥0时,ax+1>0,x>0
由f′(x)>0可得,x∈(0,
),由f′(x)<0可得x∈(
,+∞),
∴f(x)在(0,
)单调递增,在(
,+∞)单调递减,
②a<0时,令f′(x)=0可得x1=
或x2=
,
(i)当-2<a<0时-
>
,
由f′(x)<0可得x∈(
,-
),由f′(x)>0可得x∈(0,
),
故f(x)在(
,-
)单调递减,在(0,
),(-
,+∞)上单调递增,
(ii)当a<-2时,同理可得f(x)在(-
,
)单调递减,在(0,-
),(
,+∞)单调递增,
(iii)当a=-2时,f′(x)=
≥0,
∴f(x)在(0,+∞)单调递增.
1 |
x |
-(2x-1)(ax+1) |
x |
∵曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线与直线x=1垂直,
∴f'(1)=-(a+1)=0,
解得:a=-1;
(Ⅱ)由题意可得,f(x)定义域为(0,+∞)
(I)对函数求导可得,f′(x)=
1 |
x |
-(2x-1)(ax+1) |
x |
①a≥0时,ax+1>0,x>0
由f′(x)>0可得,x∈(0,
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∴f(x)在(0,
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②a<0时,令f′(x)=0可得x1=
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a |
(i)当-2<a<0时-
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a |
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由f′(x)<0可得x∈(
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a |
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故f(x)在(
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a |
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a |
(ii)当a<-2时,同理可得f(x)在(-
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a |
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a |
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(iii)当a=-2时,f′(x)=
(2x-1)2 |
x |
∴f(x)在(0,+∞)单调递增.
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