题目内容
【题目】已知函数f(x)=x2+2aln x.
(1)当a=1时,求函数f′(x)的最小值;
(2)求函数f(x)的单调区间和极值.
【答案】(1)4.
(2) 函数f(x)的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞).函数f(x)有极小值f()=-a+2aln.
【解析】分析:首先求出函数的定义域,先保证函数的生存权,对于第一问,对函数求导,之后应用基本不等式求出的最小值,注意等号成立的条件;对于第二问求导,之后对参数的取值进行讨论,利用导数大于零,函数单调增,导数小于零,函数单调减,从而确定出函数的单调区间以及函数的极值.
详解:函数f(x)的定义域为(0,+∞).
(1)当a=1时,f′(x)=2x+≥2=4,当且仅当2x=,
即x=1时等号成立,故函数f′(x)的最小值为4.
(2)f′(x)=2x+=2(x+).
①当a≥0时,f′(x)>0,因此f(x)的单调递增区间为(0,+∞),这时函数无极值;
②当a<0时,f′(x)=.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下:
x | (0,) | (,+∞) | |
f′(x) | - | 0 | + |
f(x) | 减 | 极小值 | 增 |
因此函数f(x)的单调递减区间是(0,),单调递增区间是(,+∞).且当x=时,函数f(x)有极小值f()=-a+2aln.
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