题目内容
已知函数f(x)=alnx+
x2+1,
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)当-1<a<0时,不等式f(x)>1+
ln(-a)恒成立,求实数a的取值范围.
| a+1 |
| 2 |
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)当-1<a<0时,不等式f(x)>1+
| a |
| 2 |
考点:利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的极值
专题:导数的概念及应用
分析:(Ⅰ)先求出函数的导数,再分别讨论①a+1≤0,②-1<a<0时③a≥0时的情况,(Ⅱ)(Ⅰ)得:当-1<a<0时,f(x)在x=
处取到最小值,只需f(x)min>1+
ln(-a),解出即可.
|
| a |
| 2 |
解答:
解:(Ⅰ)∵f′(x)=
,x∈(0,+∞),
①a+1≤0,即a≤-1时,f′(x)<0成立,
∴f(x)在(0,+∞)单调递减,
②-1<a<0时,
令f′(x)>0,解得:x>
,x<-
(舍),
令f′(x)<0,解得:0<x<
,
∴f(x)在(
,+∞)递增,在(0,
)递减,
③a≥0时,f′(x)>0,
∴f(x)在(0,+∞)递增;
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:当-1<a<0时,
f(x)在x=
处取到最小值,
即:f(x)min=f(
),
要使不等式f(x)>1+
ln(-a)恒成立,
只需f(x)min>1+
ln(-a),
即:aln
+
•
+1>1+
ln(-a),
解得:a>
-1,
又∵-1<a<0,
∴
-1<a<0.
| (a+1)x2+a |
| x |
①a+1≤0,即a≤-1时,f′(x)<0成立,
∴f(x)在(0,+∞)单调递减,
②-1<a<0时,
令f′(x)>0,解得:x>
|
|
令f′(x)<0,解得:0<x<
|
∴f(x)在(
|
|
③a≥0时,f′(x)>0,
∴f(x)在(0,+∞)递增;
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:当-1<a<0时,
f(x)在x=
|
即:f(x)min=f(
|
要使不等式f(x)>1+
| a |
| 2 |
只需f(x)min>1+
| a |
| 2 |
即:aln
|
| a+1 |
| 2 |
| -a |
| a+1 |
| a |
| 2 |
解得:a>
| 1 |
| e |
又∵-1<a<0,
∴
| 1 |
| e |
点评:本题考察了函数的单调性,函数的最值问题,导数的应用,是一道基础题.
练习册系列答案
相关题目
函数f(x)=
的图象大致是( )
| 2e-x |
| 2-x |
| A、 |
| B、 |
| C、 |
| D、 |
方程2x+x=5的根所在的区间为( )
| A、(0,1) |
| B、(1,2) |
| C、(2,3) |
| D、(3,4) |