题目内容
已知函数f(x)=
+alnx(a为参数).
(1)若a=1,求函数f(x)单调区间;
(2)当x∈(0,e]时,求函数f(x)的最小值.
| 1 |
| x |
(1)若a=1,求函数f(x)单调区间;
(2)当x∈(0,e]时,求函数f(x)的最小值.
考点:利用导数研究函数的单调性
专题:导数的综合应用
分析:(1)由f′(x)=
,定义域为(0,+∞),得当a=1时,f′(x)=
,令f′(x)=0得x=1,从而求出f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1);
(2)f′(x)=
,分别讨论①当a≤0时②当x=
>0,即a>0时的情况,从而求出函数的最小值.
| ax-1 |
| x2 |
| x-1 |
| x2 |
(2)f′(x)=
| ax-1 |
| x2 |
| 1 |
| a |
解答:
解:(1)f′(x)=
,定义域为(0,+∞),
当a=1时,f′(x)=
,令f′(x)=0得x=1,
∴f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1);
(2)f′(x)=
,
①当a≤0时,f′(x)<0对x∈(0,+∞)成立,
所以f(x)在区间(0,e)上单调递减,
所以f(x)在区间(0,e)上的最小值为f(e)=
+a,
②当x=
>0,即a>0时,
令f′(x)=0,解得:x=
,
(ⅰ)若e≤
,即a≤
时,则f′(x)≤0对x∈(0,e)成立,
所以f(x)在区间(0,e)上单调递减,
所以f(x)在区间(0,e)上的最小值为f(e)=
+a,
(ⅱ)若0<
<e,即a>
时,f(x)在(0,
)单调递减,在(
,e)单调递增,在x=
处有极小值.
所以f(x)在区间(0,e)上的最小值为f(
)=a+aln
,
综上,得f(x)min=
.
| ax-1 |
| x2 |
当a=1时,f′(x)=
| x-1 |
| x2 |
∴f(x)的单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(0,1);
(2)f′(x)=
| ax-1 |
| x2 |
①当a≤0时,f′(x)<0对x∈(0,+∞)成立,
所以f(x)在区间(0,e)上单调递减,
所以f(x)在区间(0,e)上的最小值为f(e)=
| 1 |
| e |
②当x=
| 1 |
| a |
令f′(x)=0,解得:x=
| 1 |
| a |
(ⅰ)若e≤
| 1 |
| a |
| 1 |
| e |
所以f(x)在区间(0,e)上单调递减,
所以f(x)在区间(0,e)上的最小值为f(e)=
| 1 |
| e |
(ⅱ)若0<
| 1 |
| a |
| 1 |
| e |
| 1 |
| a |
| 1 |
| a |
| 1 |
| a |
所以f(x)在区间(0,e)上的最小值为f(
| 1 |
| a |
| 1 |
| a |
综上,得f(x)min=
|
点评:本题考察了函数的单调性,导数的应用,渗透了分类讨论思想,是一道综合题.
练习册系列答案
相关题目