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  • 已知函數(shù)f(x)=1/2(x?1)2+㏑x?ax+a. (I)若a=3/2,求函數(shù)f(x)的極值; (II)若對任意的x∈(1,3),都有f(x)>0成立,求a取值范圍.

    已知函數(shù)f(x)=
    1
    2
    (x?1)2+㏑x?ax+a

    (I)若a=
    3
    2
    ,求函數(shù)f(x)的極值;
    (II)若對任意的x∈(1,3),都有f(x)>0成立,求a取值范圍.
    數(shù)學(xué)人氣:262 ℃時間:2019-08-17 12:46:41
    優(yōu)質(zhì)解答
    (I)函數(shù)f(x)的定義域為(0,+∞).
    f(x)=x?1+
    1
    x
    ?a
    ,
    當(dāng)a=
    3
    2
    時,f(x)=x+
    1
    x
    ?
    5
    2
    =
    2x2?5x+2
    2x
    ,
    令f(x)=0,解得x=
    1
    2
    或2.列表:
    x(0,
    1
    2
    )
    1
    2
    (
    1
    2
    ,2)
    2(2,+∞)
    f(x)+0-0+
    f(x)單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減極小值等單調(diào)遞增
    函數(shù)f(x)在x=
    1
    2
    處取得極大值f(
    1
    2
    )=?
    1
    8
    ?ln2

    函數(shù)f(x)在x=2處取得極小值f(2)=ln2-
    1
    2
    ;
    (II)f(x)=x+
    1
    x
    ?(1+a)
    ,當(dāng)x∈(1,3)時,(x+
    1
    x
    )∈(2,
    10
    3
    )
    ,
    (i)當(dāng)1+a≤2,即a≤1時,x∈(1,3),f(x)>0,函數(shù)f(x)在(1,3)是增函數(shù),
    ?x∈(1,3),f(x)>f(1)=0恒成立;                     
    (ii)當(dāng)1+a≥
    10
    3
    ,即a≥
    7
    3
    時,x∈(1,3)時,f(x)<0,函數(shù)f(x)在(1,3)是減函數(shù),
    ?x∈(1,3),f(x)<f(1)=0恒成立,不合題意,應(yīng)舍去;
    (iii)當(dāng)2<1+a<
    10
    3
    ,即1<a<
    7
    3
    時,x∈(1,3)時,f(x)先取負(fù),再取0,最后取正,函f(x)在(1,3)先遞減,再遞增,而f(1)=0,∴?x∈(1,3),f(x)>f(1)=0不能恒成立;
    綜上,a的取值范圍是(-∞,1).
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