Question

已知函数f（x）=alnx-ax-3（a∈R）
（1）求f（x）的单调区间；
（2）若函数f（x）的图象在点（2，f）处切线的倾斜角为45°，且对于任意的t∈[1，2]，函数g(x)=x3+x2(f′(x)+

m

2

)在区间（t，3）上总不为单调函数，求m的取值范围．

Answer 1

分析：（1）先求导数fˊ（x）然后在函数的定义域内解不等式fˊ（x）＞0和fˊ（x）＜0，fˊ（x）＞0的区间为单调增区间，fˊ（x）＜0的区间为单调减区间．
（2）对函数求导，求出函数的单调区间，根据函数的单调区间得到若f（x）在[1，2]上不单调，只要极值点出现在这个区间就可以，得到对于任意的t∈[1，2]，g′（t）＜0恒成立，从而求m的取值范围．

解答：解：（1）f/(x)=

a(1-x)

x

(x＞0)，
a＞0时，f（x）在（0，1]上单调递增，在[1，+∞）单调递减；
a＜0时，f（x）在（0，1]上单调递减，在[1，+∞）单调递增；
a=0时，f（x）不是单调函数．
（2）由f′（2）=1得a=-2，所以f（x）=-2lnx+2x-3，则g(x)=x3+(

m

2

+2)x2-2x，
故g′（x）=3x²+（m+4）x-2
因为g（x）在（t，3）上总不是单调函数，且g′（0）=-2，
∴

g′(t)＜0 g′(3)＞0

．
由题意知：对于任意的t∈[1，2]，g′（t）＜0恒成立，
综上，

g′(1)＜0 g′(2)＜0 g′(3)＞0

?-

37

3

＜m＜-9．
m的取值范围为：-

37

3

＜m＜-9．

点评：本题考查了函数的单调性，利用导数判断函数的单调性的步骤是：（1）确定函数的定义域；（2）求导数fˊ（x）；（3）在函数的定义域内解不等式fˊ（x）＞0和fˊ（x）＜0；（4）确定函数的单调区间．若在函数式中含字母系数，往往要分类讨论．