题目内容
【题目】已知f(x)=lnx+ax2﹣ax+5,a∈R.
(1)若函数f(x)在x=1处有极值,求实数a的值;
(2)若函数f(x)在区间(0,+∞)内单调递增,求实数a的取值范围.
【答案】
(1)解:函数f(x)的定义域为(0,+∞), ;
∵f(x)在x=1处有极值,∴f′(1)=1+2a﹣a=0;
解得:a=﹣1;
此时 ;
当0<x<1时f′(x)>0,当x>1时f′(x)<0,符合题意;
∴实数a的值为﹣1
(2)解:∵函数f(x)在区间(0,+∞)内单调递增;
∴ 在(0,+∞)恒成立;
即2ax2﹣ax+1≥0在(0,+∞)恒成立;
当a<0时,显然不符合题意;
当a=0时,1≥0恒成立,符合题意;
当a>0时,要使 恒成立;
需 ,解得0<a≤8;
综上可知实数a的取值范围是[0,8]
【解析】(1)求导数得到 ,根据f(x)在x=1处有极值便可得到f′(1)=0,从而可求出a的值,并可验证该值成立;(2)根据f(x)在区间(0,+∞)内单调递增便可得出f′(x)≥0恒成立,进而得出2ax2﹣ax+1≥0在(0,+∞)上恒成立,这样讨论a的值:a<0,a=0,和a>0这三种情况,对每种情况验证是否满足条件,从而求出实数a的取值范围.
【考点精析】解答此题的关键在于理解利用导数研究函数的单调性的相关知识,掌握一般的,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,以及对函数的极值与导数的理解,了解求函数的极值的方法是:(1)如果在附近的左侧,右侧,那么是极大值(2)如果在附近的左侧,右侧,那么是极小值.
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