题目内容
【题目】函数f(x)=
+a(x﹣1)﹣2.
(1)当a=0时,求函数f(x)的极值;
(2)若对任意x∈(0,1)∪(1,+∞),不等式
<
恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】
(1)解:当a=0时,f(x)=
﹣2.x>0,
∴f′(x)= ![]()
令f′(x)=0,解得x=
,
当f′(x)>0时,即0<x<
,函数单调递增,
当f′(x)<0时,即x>
,函数单调递减,
∴当x=
时,函数f(x)有极大值,极大值为f(
)=e﹣2,无极小值;
(2)解:原不等式等价于
+
>0,即
>0,
∴
[lnx+a(x2﹣1)﹣2(x﹣1)]>0,
令g(x)=lnx+a(x2﹣1)﹣2(x﹣1),g(1)=0,
∴g′(x)=
+2ax﹣2=
,
∵
[lnx+a(x2﹣1)﹣2(x﹣1)]>0,
g(2)=ln2+3a﹣2>0a>
>0,
①当a≥
时,2ax2﹣2x+1≥x2﹣2x+1≥(x﹣1)2>0,
∴g′(x)>0,
∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴x∈(0,1),g(x)<0,x∈(1,+∞),g(x)>0,
∴
g(x)>0,
②当0<a<
时,令2ax2﹣2x+1=0,解得x=
>1,
∴x∈(1,
)时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减,
∴g(x)<g(1)=0,
∴
g(x)<0,不合题意,舍去,
综上所述a≥ ![]()
【解析】(1)先求导,根据导数和函数的极值的关系即可求出,(2)原不等式等价于
+ >0,即
>0,构造函数g(x)=lnx+a(x2﹣1)﹣2(x﹣1),根据导数和函数的最值得关系,分类讨论即可证明
【考点精析】本题主要考查了函数的极值与导数的相关知识点,需要掌握求函数
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
是极小值才能正确解答此题.