题目内容
若函数f(x)=2x2-lnx在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数,则实数k的取值范围是( )A.
B.
C.
D.
【答案】分析:先求导函数,再进行分类讨论,同时将函数f(x)=2x2-lnx在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数,转化为f′(x)在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内有正也有负,从而可求实数k的取值范围
解答:解:求导函数,
当k=1时,(k-1,k+1)为(0,2),函数在
上单调减,在
上单调增,满足题意;
当k≠1时,∵函数f(x)=2x2-lnx在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数
∴f′(x)在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内有正也有负
∴f′(k-1)f′(k+1)<0
∴
∴
×
<0
∴
∵k-1>0
∴k+1>0,2k+1>0,2k+3>0,
∴(2k-3)(2k-1)><0,解得
综上知,
故选D.
点评:本题以函数为载体,考查函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,分类讨论,等价转化是关键.
解答:解:求导函数,
当k=1时,(k-1,k+1)为(0,2),函数在
当k≠1时,∵函数f(x)=2x2-lnx在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数
∴f′(x)在其定义域的一个子区间(k-1,k+1)内有正也有负
∴f′(k-1)f′(k+1)<0
∴
∴
∴
∵k-1>0
∴k+1>0,2k+1>0,2k+3>0,
∴(2k-3)(2k-1)><0,解得
综上知,
故选D.
点评:本题以函数为载体,考查函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,分类讨论,等价转化是关键.
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