已知函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R).(1)当a>0时,求函数f(x)的单调增区间;(2)当a<0时,
已知函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R).(1)当a>0时,求函数f(x)的单调增区间;(2)当a<0时,求函数f(x)在区间[12,1]上的最小值....
已知函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R).(1)当a>0时,求函数f(x)的单调增区间;(2)当a<0时,求函数f(x)在区间[12,1]上的最小值.
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(1)由函数f(x)=ax2+(1-2a)x-lnx(a∈R,x>0),
可得f′(x)=2ax+(1-2a)-
=
=
.
令f′(x)≥0,由于a>0,x>0,∴
>0,∴x-1≥0,解得x≥1.
因此函数f(x)的单调增区间是[1,+∞);
(2)由(1)可得f′(x)=
.
由于a<0.
当
≥1即?
≤a<0时,f′(x)≤0,因此函数f(x)在区间[
,1]上单调递减,
∴当x=1时,f(x)取得最小值,f(1)=a+1-2a-0=1-a.
当0<?
≤
即a≤-1时,f′(x)≥0,因此函数f(x)在区间[
,1]上单调递增,
∴当x=
时,f(x)取得最小值,f(
)=
a+
(1?2a)?ln
=
?
a+ln2a.
当
<?
<1即-1<a<-
时,令f′(x)=0,解得x=?
.
当
≤x<?
时,f′(x)<0,此时函数f(x)单调递减;
当?
<x≤1时,f′(x)>0,此时函数f(x)单调递增.
因此当x=?
时,f(x)取得最小值,f(?
)=1?
+ln(?2a).
可得f′(x)=2ax+(1-2a)-
1 |
x |
2ax2+(1?2a)x?1 |
x |
(2ax+1)(x?1) |
x |
令f′(x)≥0,由于a>0,x>0,∴
2ax+1 |
x |
因此函数f(x)的单调增区间是[1,+∞);
(2)由(1)可得f′(x)=
2a(x?
| ||
x |
由于a<0.
当
1 |
?2a |
1 |
2 |
1 |
2 |
∴当x=1时,f(x)取得最小值,f(1)=a+1-2a-0=1-a.
当0<?
1 |
2a |
1 |
2 |
1 |
2 |
∴当x=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
4 |
1 |
2 |
1 |
2a |
1 |
2 |
3 |
4 |
当
1 |
2 |
1 |
2a |
1 |
2 |
1 |
2a |
当
1 |
2 |
1 |
2a |
当?
1 |
2a |
因此当x=?
1 |
2a |
1 |
2a |
1 |
4a |
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