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  • 已知函數(shù)f(x)=x2+aln x. (I)當(dāng)a=-2時(shí),求函數(shù)f(x)的極值; (II)若g(x)=f(x)+2/x在[1,+∞)上是單調(diào)增函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

    已知函數(shù)f(x)=x2+aln x.
    (I)當(dāng)a=-2時(shí),求函數(shù)f(x)的極值;
    (II)若g(x)=f(x)+
    2
    x
    在[1,+∞)上是單調(diào)增函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
    數(shù)學(xué)人氣:139 ℃時(shí)間:2020-06-03 08:47:30
    優(yōu)質(zhì)解答
    (I)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞)
    當(dāng)a=-2時(shí),f′(x)=2x?
    2
    x
    2(x+1)(x?1)
    x

    當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)的值變化情況如下表

    由上表可知,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減區(qū)間是(0,1),單調(diào)遞增區(qū)間是(1,+∞)
    極小值是f(1)=1,沒有極大值
    (2)由g(x)=x2+alnx+
    2
    x
    得g′(x)=2x+
    a
    x
    ?
    2
    x2

    因?yàn)間(x)在[1,+∞)上是單調(diào)增函數(shù)
    所以g′(x)≥0在[1,+∞)上恒成立
    即不等式2x+
    a
    x
    ?
    2
    x2
    ≥0
    在[1,+∞)上恒成立即a≥ 
    2
    x
     ?2x2
    在[1,+∞)上恒成立
    ?(x)=
    2
    x
    ?2x2
    ?′(x)=?
    2
    x2
    ?4x
    當(dāng)x∈[1,+∞)時(shí),?′(x)=?
    2
    x2
    ?4x<0

    ?(x)=
    2
    x
    ?2x2
    在[1,+∞)上為減函數(shù)
    ?(x)的最大值為?(1)=0
    ∴a≥0
    故a的取值范圍為[0,+∞)
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