已知函数fx=x^2+2alnx
答:
(1)f(x)=x²+2alnx,x>0
求导:f(x)=2x+2a/x
当a>=0时,f'(x)>0,f(x)是单调增函数;
当a<0时,令f'(x)=2x+2a/x=0;解得:x=√(-a)
当0<x<√(-a)时,f'(x)<0,f(x)是单调减函数;
当x>√(-a)时,f'(x)>0,f(x)是单调增函数。
所以f(x)的单调区间为:
a>=0时,单调增区间为(0,+∞)
a<0时,单调增区间为(√(-a),+∞),单调减区间是(0,√(-a))。
(2)g(x)=2/x+f(x)=2/x+x²+2alnx,x>0
求导:g'(x)=2x+2a/x-2/x²=2(x³+ax²-1)/x²
g(x)在[1,2]上是减函数,所以:g'(x)<0
即:m(x)=x³+ax²-1<0在区间[1,2]上恒成立。
对m(x)求导:m'(x)=3x²+2ax=x(3x+2a)
当x=-2a/3<=1即a>=-3/2时,m'(x)>0,m(x)是增函数,m(x)<=m(2)=8+4a-1<0,无解;
当1<=x=-2a/3<=2即-3<=a<=-3/2时,m(x)在x=-2a/3处取得最小值.
m(1)=1+a-1=a<0并且m(2)=8+4a-1=4a+7<0
解得:-3<=a<-7/4
当x=-2a/3>=2即a<=-3时,m'(x)<0,m(x)是减函数,m(x)<=m(1)=a<0,a<=-3。
综上所述,a<=-7/4时,g(x)在区间[1,2]上是减函数。