问题补充:
已知函数f(x)=x2+2x+a?lnx.
(1)若函数f(x)在区间(0,1]上恒为单调函数,求实数a的取值范围;
(2)当t≥1时,不等式f(2t-1)≥2f(t)-3恒成立,求实数a的取值范围.
答案:
解:(1)由f(x)=x2+2x+a?lnx,得,
要使f(x)在(0,1]上恒为单调函数,只需f′(x)≥0或f′(x)≤0在(0,1]上恒成立.
∴只需a≥-(2x2+2x),或a≤-(2x2+2x)在(0,1]上恒成立.
记g(x)=-(2x2+2x),
∵0<x≤1,
∴-4≤g(x)<0,
∴a≤-4,或a≥0.(5分)
(2)∵f(x)=x2+2x+a?lnx,
∴由f(2t-1)≥2f(t)-3,得
(2t-1)2+2(2t-1)+a?ln(2t-1)≥2(t2+2t+alnt)-3,
化简得2(t-1)2≥,
∵t>1时有t2>2t-1>0,即,
则,∴,①-------------(7分)
构造函数h(x)=ln(x+1)-x,x>-1,则,
∴h(x)在x=0处取得极大值,也是最大值.
∴h(x)≤h(0)在x>-1范围内恒成立,而h(0)=0,
从而ln(1+x)≤x在x>-1范围内恒成立.
∴在t>1时,ln=ln[1+≤<(t-1)2,
而t=1时,=(t-1)2=0,
∴当t≥1时,≤(t-1)2恒成立,
即t≥1时,总有,②
由式①和式②可知,实数a的取值范围是a≤2.(12分)
解析分析:(1)由f(x)=x2+2x+a?lnx,得,要使f(x)在(0,1]上恒为单调函数,只需f′(x)≥0或f′(x)≤0在(0,1]上恒成立.由此能求出实数a的取值范围.(2)由f(x)=x2+2x+a?lnx,知f(2t-1)≥2f(t)-3,故2(t-1)2≥,t>1时,,所以,构造函数h(x)=ln(x+1)-x,x>-1,则,由此能够求出实数a的取值范围.
点评:本题考查实数a的求法,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.综合性强,难度大,有一定的探索性,对数学思维能力要求较高,是高考的重点.解题时要认真审题,注意导数在求解函数最值时的灵活运用.
已知函数f(x)=x2+2x+a?lnx.(1)若函数f(x)在区间(0 1]上恒为单调函数 求实数a的取值范围;(2)当t≥1时 不等式f(2t-1)≥2f(t)-