设函数f(x)=lnx+x2-2ax+a2,a∈R.(I)若a=0,求函数f(x)在[1,e]上的最小值;(II)若函数f(x)在
设函数f(x)=lnx+x2-2ax+a2,a∈R.(I)若a=0,求函数f(x)在[1,e]上的最小值;(II)若函数f(x)在[12,2]上存在单调递增区间,求实数a...
设函数f(x)=lnx+x2-2ax+a2,a∈R.(I)若a=0,求函数f(x)在[1,e]上的最小值;(II)若函数f(x)在[12,2]上存在单调递增区间,求实数a的取值范围;(III)求函数f(x)的极值点.
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(I)当a=0时,函数f(x)=lnx+x2的定义域为(0,+∞),f′(x)=
+2x>0,
∴f(x)在[1,e]上是增函数,
当x=1时,f(x)取得最小值f(1)=1,∴f(x)在[1,e]上的最小值为1;
(II)f′(x)=
+2x-2a=
,设g(x)=2x2-2ax+1
由题意知,在区间[
,2]上存在于区间使得不等式g(x)>0恒成立,
由于抛物线g(x)=2x2-2ax+1开口向上,
∴只要g(2)>0,或g(
)>0即可,
由g(2)>0,即8-4a+1>0,∴a<
,由g(
)>0,即
-a+1>0,∴a<
,
∴a<
,即实数a的取值范围(-∞,
)
(III)∵f′(x)=
,设h(x)=2x2-2ax+1,
①显然,当a≤0时,在(0,+∞)上h(x)>0恒成立,
这时f′(x)>0此时f(x)没有极值点;
②当a>0时,
当x<
或x>
时,h(x)>0,这时f′(x)>0,
∴当a>
时,x=
1 |
x |
∴f(x)在[1,e]上是增函数,
当x=1时,f(x)取得最小值f(1)=1,∴f(x)在[1,e]上的最小值为1;
(II)f′(x)=
1 |
x |
2x2?2ax+1 |
x |
由题意知,在区间[
1 |
2 |
由于抛物线g(x)=2x2-2ax+1开口向上,
∴只要g(2)>0,或g(
1 |
2 |
由g(2)>0,即8-4a+1>0,∴a<
9 |
4 |
1 |
2 |
1 |
2 |
3 |
2 |
∴a<
9 |
4 |
9 |
4 |
(III)∵f′(x)=
2x2?2ax+1 |
x |
①显然,当a≤0时,在(0,+∞)上h(x)>0恒成立,
这时f′(x)>0此时f(x)没有极值点;
②当a>0时,
当x<
a?
| ||
2 |
a+
| ||
2 |
∴当a>
2 |
a?
|