题目内容

已知函数f(x)=aln(2x+1)+bx+1.
(I)若函数y=f(x)在x=1处取得极值,且曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线与直线2x+y-3=0平行,求a的值;
(Ⅱ)若b=
12
,试讨论函数y=f(x)的单调性.
分析:(I)先求函数的定义域,然后求出函数的导函数,根据导数的几何意义和极值的定义建立方程组
f′(1)=0
f′(0)=-2
,解之即可;
(II)讨论a的正负,然后在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,即可求出函数的单调区间.
解答:解:(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(-
1
2
,+∞)
.f′(x)=
2bx+2a+b
2x+1

由题意
f′(1)=0
f′(0)=-2
,解得
a=-
3
2
b=1
a=-
3
2
.(5分)
(Ⅱ)若b=
1
2
,则f(x)=aln(2x+1)+
1
2
x+1
.f′(x)=
2x+4a+1
4x+2

(1)令f′(x)=
2x+4a+1
4x+2
>0
,由函数定义域可知,4x+2>0,所以2x+4a+1>0
①当a≥0时,x∈(-
1
2
,+∞)
,f'(x)>0,函数f(x)单调递增;
②当a<0时,x∈(-2a-
1
2
,+∞)
,f'(x)>0,函数f(x)单调递增;
(2)令f′(x)=
2x+4a+1
4x+2
<0
,即2x+4a+1<0
①当a≥0时,不等式f'(x)<0无解;
②当a<0时,x∈(-
1
2
,-2a-
1
2
)
,f'(x)<0,函数f(x)单调递减;
综上:当a≥0时,函数f(x)在区间(-
1
2
,+∞)
为增函数;
当a<0时,函数f(x)在区间(-2a-
1
2
,+∞)
为增函数;
在区间(-
1
2
,-2a-
1
2
)
为减函数.(14分)
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的极值,以及研究函数单调区间等有关基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查化归与转化思想,属于中档题.
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