题目内容
【题目】设函数f(x)=ln(2x+3)+x2
(1)讨论f(x)的单调性;
(2)求f(x)在区间[﹣
,
]的最大值和最小值.
【答案】
(1)解:f(x)的定义域为(﹣
,+∞)
f′(x)=
+2x= ![]()
当﹣
<x<﹣1时,f′(x)>0;
当﹣1<x<﹣
时,f′(x)<0;
当x>﹣
时,f′(x)>0
从而,f(x)在区间(﹣
,﹣1),(﹣
,+∞)上单调递增,在区间(﹣1,﹣
)上单调递减
(2)解:f(x)的定义域为(﹣
,+∞)
由(1)知f(x)在区间[﹣
,
]的最小值为f(﹣
)=ln2+ ![]()
又f(﹣
)﹣f(
)=ln
+
﹣ln
﹣ ![]()
=ln
+
=
(1﹣ln
)<0
所以f(x)在区间[﹣
,
]的最大值为f(
)=
+ln
.
【解析】(1)先根据对数定义求出函数的定义域,然后令f′(x)=0求出函数的稳定点,当导函数大于0得到函数的增区间,当导函数小于0得到函数的减区间,即可得到函数的单调区间;(2)根据(1)知f(x)在区间[﹣
,
]的最小值为f(﹣
)求出得到函数的最小值,又因为f(﹣
)﹣f(
)<0,得到f(x)在区间[﹣
,
]的最大值为f(
)求出得到函数的最大值.
【考点精析】关于本题考查的利用导数研究函数的单调性和函数的最大(小)值与导数,需要了解一般的,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;求函数
在
上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数
在
内的极值;(2)将函数
的各极值与端点处的函数值
,
比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值才能得出正确答案.
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