设函数f(x)=clnx+12x2+bx(b,c∈R,c≠0),且x=1为f(x)的极值点.(Ⅰ)若x=1为f(x)的极大值点,
设函数f(x)=clnx+12x2+bx(b,c∈R,c≠0),且x=1为f(x)的极值点.(Ⅰ)若x=1为f(x)的极大值点,求f(x)的单调区间(用c表示);(Ⅱ)若...
设函数f(x)=clnx+12x2+bx(b,c∈R,c≠0),且x=1为f(x)的极值点.(Ⅰ)若x=1为f(x)的极大值点,求f(x)的单调区间(用c表示);(Ⅱ)若f(x)=0恰有1解,求实数c的取值范围.
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(Ⅰ)∵f(x)=clnx+
x2+bx(b,c∈R,c≠0),
∴f′(x)=
+x+b=
,
∵x=1为f(x)的极值点,
∴f′(1)=0,
∴b+c+1=0,且c≠1,
f′(x)=
.
∵x=1为f(x)的极大值点,
∴c>1.
当0<x<1时,f′(x)>0;
当1<x<c时,f′(x)<0;
当x>c时,f′(x)>0.
∴f(x)的递增区间为(0,1),(c,+∞);递减区间为(1,c).
( II)若c<0,则f(x)在(0,1)上递减,
在(1,+∞)上递增f(x)=0恰有1解,
则f(1)=0,
即
+b=0,所以c=?
;
若0<c<1,则f极大(x)=f(c)=clnc+
c2+bc,
f极小(x)=f(1)=
+b
因为b=-1-c,则f极大(x)=clnc+
+c(?1?c)=clnc?c?
<0
f极小(x)=?
?c,
从而f(x)=0恰有一解;
若c>1,则f极小(x)=clnc+
+c(?1?c)=clnc?c?
<0
f极大(x)=?
?c,
从而f(x)=0恰有一解;
所以所求c的范围为{c|0<c<1或c>1或c=?
}..
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∴f′(x)=
c |
x |
x2+bx+c |
x |
∵x=1为f(x)的极值点,
∴f′(1)=0,
∴b+c+1=0,且c≠1,
f′(x)=
(x?1)(x?c) |
x |
∵x=1为f(x)的极大值点,
∴c>1.
当0<x<1时,f′(x)>0;
当1<x<c时,f′(x)<0;
当x>c时,f′(x)>0.
∴f(x)的递增区间为(0,1),(c,+∞);递减区间为(1,c).
( II)若c<0,则f(x)在(0,1)上递减,
在(1,+∞)上递增f(x)=0恰有1解,
则f(1)=0,
即
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若0<c<1,则f极大(x)=f(c)=clnc+
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f极小(x)=f(1)=
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因为b=-1-c,则f极大(x)=clnc+
c2 |
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f极小(x)=?
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从而f(x)=0恰有一解;
若c>1,则f极小(x)=clnc+
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f极大(x)=?
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从而f(x)=0恰有一解;
所以所求c的范围为{c|0<c<1或c>1或c=?
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