题目内容
【题目】设函数f(x)=ln(2x+3)+x2
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)求f(x)在区间[﹣ , ]的最大值和最小值.
【答案】
(1)解:f(x)的定义域为(﹣ ,+∞)
f′(x)= +2x=
当﹣ <x<﹣1时,f′(x)>0;
当﹣1<x<﹣ 时,f′(x)<0;
当x>﹣ 时,f′(x)>0
从而,f(x)在区间(﹣ ,﹣1),(﹣ ,+∞)上单调递增,在区间(﹣1,﹣ )上单调递减
(2)解:f(x)的定义域为(﹣ ,+∞)
由(1)知f(x)在区间[﹣ , ]的最小值为f(﹣ )=ln2+
又f(﹣ )﹣f( )=ln + ﹣ln ﹣
=ln + = (1﹣ln )<0
所以f(x)在区间[﹣ , ]的最大值为f( )= +ln .
【解析】(1)先根据对数定义求出函数的定义域,然后令f′(x)=0求出函数的稳定点,当导函数大于0得到函数的增区间,当导函数小于0得到函数的减区间,即可得到函数的单调区间;(2)根据(1)知f(x)在区间[﹣ , ]的最小值为f(﹣ )求出得到函数的最小值,又因为f(﹣ )﹣f( )<0,得到f(x)在区间[﹣ , ]的最大值为f( )求出得到函数的最大值.
【考点精析】关于本题考查的利用导数研究函数的单调性和函数的最大(小)值与导数,需要了解一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减;求函数在上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数在内的极值;(2)将函数的各极值与端点处的函数值,比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值才能得出正确答案.
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