题目内容
已知函数(1)求f(x)的单调区间;
(2)若f(x)在[0,+∞)上的最小值是0,求实数a的取值范围.
【答案】分析:(1)先求导,对a分类讨论即可得出其单调区间;
(2)利用(1)的结论即可求出a的取值范围.
解答:解:(1)f′(x)=
(x>-1).
①当a=0时,
,∴函数f(x)的单调递增区间是(-1,0),单调递减区间是(0,+∞);
②当a>0时,f′(x)=
,
令f′(x)=0,解得x1=0,
.
当0<a<1时,x1<x2,函数f(x)的单调递增区间是(-1,0)和
,单调递减区间是
;
当a=1时,
在(-1,+∞)上单调递增;
当a>1时,
,∴函数f(x)的单调递增区间是
和(0,+∞),单调递减区间是
.
(2)由(1)可知:①a=0时不符合题意;
②当0<a<1时,函数f(x)在
上单调递减,在
单调递增,
由题意可知f(x)min=
<f(0)=0,不符合题意,应舍去;
③当a≥1时,函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,
故f(x)min=f(0)=0满足题意.
综上可知:a的取值范围是[1,+∞).
点评:熟练掌握利用导数研究函数的单调性、极值及分类讨论的思想方法是解题的关键.
(2)利用(1)的结论即可求出a的取值范围.
解答:解:(1)f′(x)=
①当a=0时,
②当a>0时,f′(x)=
令f′(x)=0,解得x1=0,
当0<a<1时,x1<x2,函数f(x)的单调递增区间是(-1,0)和
当a=1时,
当a>1时,
(2)由(1)可知:①a=0时不符合题意;
②当0<a<1时,函数f(x)在
由题意可知f(x)min=
③当a≥1时,函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,
故f(x)min=f(0)=0满足题意.
综上可知:a的取值范围是[1,+∞).
点评:熟练掌握利用导数研究函数的单调性、极值及分类讨论的思想方法是解题的关键.
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