题目内容
已知函数f(x)=x2-ax-aln(x-1)(a∈R)
(1)当a=1时,求函数f(x)的最值;
(2)求函数f(x)的单调区间.
(1)当a=1时,求函数f(x)的最值;
(2)求函数f(x)的单调区间.
分析:(1)首先求出函数的定义域,把a=1代入函数解析式后,求出函数的导函数,由导函数等于0求出函数的极值点,结合定义域可得函数在定义域内取得最值的情况,从而求出函数的最值.
(2)把原函数求导后,对参数a进行分类,根据a的不同取值得到导函数在不同区间内的符号,从而得到原函数的单调区间.
(2)把原函数求导后,对参数a进行分类,根据a的不同取值得到导函数在不同区间内的符号,从而得到原函数的单调区间.
解答:解:(1)函数f(x)=x2-ax-aln(x-1)(a∈R)的定义域是(1,+∞)
当a=1时,f(x)=x2-x-ln(x-1),
f′(x)=2x-1-
=
,
当x∈(1,
)时,f′(x)<0,
所以f (x)在(1,
)为减函数.
当x∈(
,+∞)时,f′(x)>0,
所以f (x)在(
,+∞)为增函数,
则当x=
时,f(x)有极小值,也就是最小值.
所以函数f (x)的最小值为f(
)=
+ln2.
(2)f′(x)=2x-a-
=
,
若a≤0时,则
≤1,f(x)=
>0在(1,+∞)恒成立,
所以f(x)的增区间为(1,+∞).
若a>0,则
>1,故当x∈(1,
],f′(x)=
≤0,
当x∈[
,+∞)时,f(x)=
≥0,
所以a>0时f(x)的减区间为(1,
],f(x)的增区间为[
,+∞).
当a=1时,f(x)=x2-x-ln(x-1),
f′(x)=2x-1-
| 1 |
| x-1 |
2x(x-
| ||
| x-1 |
当x∈(1,
| 3 |
| 2 |
所以f (x)在(1,
| 3 |
| 2 |
当x∈(
| 3 |
| 2 |
所以f (x)在(
| 3 |
| 2 |
则当x=
| 3 |
| 2 |
所以函数f (x)的最小值为f(
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
(2)f′(x)=2x-a-
| a |
| x-1 |
2x(x-
| ||
| x-1 |
若a≤0时,则
| a+2 |
| 2 |
2x(x-
| ||
| x-1 |
所以f(x)的增区间为(1,+∞).
若a>0,则
| a+2 |
| 2 |
| a+2 |
| 2 |
2x(x-
| ||
| x-1 |
当x∈[
| a+2 |
| 2 |
2x(x-
| ||
| x-1 |
所以a>0时f(x)的减区间为(1,
| a+2 |
| 2 |
| a+2 |
| 2 |
点评:本题考查了利用导数研究函数的最值,求函数在闭区间[a,b]上的最大值与最小值是通过比较函数在(a,b)内所有极值与端点函数f(a),f(b) 比较而得到的.考查了利用导数研究函数的单调性,函数的导函数在(a,b)内恒大于等于0,原函数在该区间内单调递增,函数的导函数在(a,b)内恒小于等于0,原函数在该区间内单调递减,此题是中档题.
练习册系列答案
相关题目
| π |
| 2 |
A、f(x)=2sin(πx+
| ||
B、f(x)=2sin(2πx+
| ||
C、f(x)=2sin(πx+
| ||
D、f(x)=2sin(2πx+
|