题目内容
设函数f(x)=(x+1)2-2klnx.
(1)当k=2时,求函数f(x)的增区间;
(2)当k<0时,求函数g(x)=f′(x)在区间(0,2]上的最小值.
(1)当k=2时,求函数f(x)的增区间;
(2)当k<0时,求函数g(x)=f′(x)在区间(0,2]上的最小值.
解(1)k=2,f(x)=(x+1)2-4lnx.
则f′(x)=2x+2-
=
(x-1)(x+2)>0,(此处用“≥”同样给分)
注意到x>0,故x>1,于是函数的增区间为(1,+∞).(写为[1,+∞)同样给分)
(2)当k<0时,g(x)=f′(x)=2x+2-
.
g(x)=2(x+
)+2≥4
+2,当且仅当x=
时,上述“≥”中取“=”.
①若
∈(0,2],即当k∈[-4,0)时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为4
+2;
②若k<-4,则g′(x)=2(1+
)在(0,2]上为负恒成立,故g(x)在区间(0,2]上为减函数,
,于是g(x)在区间(0,2]上的最小值为g(2)=6-k.
综上所述,当k∈[-4,0)时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为4
+2;
当k<-4时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为6-k.
则f′(x)=2x+2-
| 4 |
| x |
| 2 |
| x |
注意到x>0,故x>1,于是函数的增区间为(1,+∞).(写为[1,+∞)同样给分)
(2)当k<0时,g(x)=f′(x)=2x+2-
| 2k |
| x |
g(x)=2(x+
| -k |
| x |
| -k |
| -k |
①若
| -k |
| -k |
②若k<-4,则g′(x)=2(1+
| k |
| x2 |
,于是g(x)在区间(0,2]上的最小值为g(2)=6-k.
综上所述,当k∈[-4,0)时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为4
| -k |
当k<-4时,函数g(x)在区间(0,2]上的最小值为6-k.
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