题目内容
【题目】已知.
(Ⅰ)当时,判断在定义域上的单调性;
(Ⅱ)若在上的最小值为,求的值.
【答案】(1)f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数
(2)a=-.
【解析】
试题分析:(1)利用导数判定函数单调性:先求导数f ′(x)=+=.因为定义域为(0,+∞),a>0 所以f ′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数.(2)先分类确定f(x)在[1,e]上的最小值:①若a≥-1,f ′(x)≥0,f(x)在[1,e]上为增函数,f(x)min=f(1)=-a=,∴a=-(舍去).若a≤-e,f ′(x)≤0, f(x)在[1,e]上为减函数,f(x)min=f(e)=1-=,∴a=-(舍去).若-e<a<-1,令f ′(x)=0,得x=-a. f(x)min=f(-a)=ln(-a)+1=a=-.
试题解析:解:(1)由题得f(x)的定义域为(0,+∞),且 f ′(x)=+=.
∵a>0,∴f ′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数. 3’
(2)由(1)可知:f ′(x)=,
①若a≥-1,则x+a≥0,即f ′(x)≥0在[1,e]上恒成立,此时f(x)在[1,e]上为增函数,
∴f(x)min=f(1)=-a=,∴a=-(舍去).
②若a≤-e,则x+a≤0,即f ′(x)≤0在[1,e]上恒成立,此时f(x)在[1,e]上为减函数,
∴f(x)min=f(e)=1-=,∴a=-(舍去).
③若-e<a<-1,令f′(x)=0,得x=-a.
当1<x<-a时,f ′(x)<0,∴f(x)在(1,-a)上为减函数;
当-a<x<e时,f ′(x)>0,∴f(x)在(-a,e)上为增函数,
∴f(x)min=f(-a)=ln(-a)+1=a=-.
综上可知:a=-. 12’