定义:F(x,y)=xy+㏑x,x∈(0,+∞),y∈R,f(x)=F(x,x/a)(其中a≠0)
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(1)单调区间:
由题可得:f(x)=F(x,x/a)=x²/a + ln x,其中a≠0,x>0
此时需要讨论:
(a)当a>0时,因为x²/a和ln x在x∈(0,+∞)都为单调递增函数,两个增函数相加依旧是增函数
所以f(x)在x∈(0,+∞)上单调递增,即单调区间为(0,+∞)
(b)当a<0时,f(x)=x²/a + ln x,则f(x)的导数为g(x)=2x/a + 1/x
令g(x)>0 ,即 (2x²+a)/ax>0
因为a<0且x>0,所以得到x∈(0,√(-a/2)),即单调递增区间为(0,√(-a/2))
令g(x)<0 ,即 (2x²+a)/ax<0
因为a<0且x>0,所以得到x∈(√(-a/2,+∞)),即单调递减区间为(√(-a/2,+∞))
(2)a取值范围:
(a)当a>0时,f(x)单调递增无上界,不可能恒<-1/2,故排除
(b)当a<0时,由上述讨论得知f(x)最大值在x=√(-a/2)时取到,所以只要f(√(-a/2))<-1/2即可
即f(√(-a/2)) = -1/2 + [ln(-a/2)] /2 <-1/2 ,即0<-a/2<1
解得 -2<a<0
综上所述,a∈(-2,0)
写了好久,能给分么?希望能够帮助你
由题可得:f(x)=F(x,x/a)=x²/a + ln x,其中a≠0,x>0
此时需要讨论:
(a)当a>0时,因为x²/a和ln x在x∈(0,+∞)都为单调递增函数,两个增函数相加依旧是增函数
所以f(x)在x∈(0,+∞)上单调递增,即单调区间为(0,+∞)
(b)当a<0时,f(x)=x²/a + ln x,则f(x)的导数为g(x)=2x/a + 1/x
令g(x)>0 ,即 (2x²+a)/ax>0
因为a<0且x>0,所以得到x∈(0,√(-a/2)),即单调递增区间为(0,√(-a/2))
令g(x)<0 ,即 (2x²+a)/ax<0
因为a<0且x>0,所以得到x∈(√(-a/2,+∞)),即单调递减区间为(√(-a/2,+∞))
(2)a取值范围:
(a)当a>0时,f(x)单调递增无上界,不可能恒<-1/2,故排除
(b)当a<0时,由上述讨论得知f(x)最大值在x=√(-a/2)时取到,所以只要f(√(-a/2))<-1/2即可
即f(√(-a/2)) = -1/2 + [ln(-a/2)] /2 <-1/2 ,即0<-a/2<1
解得 -2<a<0
综上所述,a∈(-2,0)
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