Question

9．已知函數(shù)$f（x）=\frac{1}{2}{x^2}-ax+（{a-1}）lnx$．討論函數(shù)f（x）的單調(diào)區(qū)間．

Answer 1

分析 求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，通過(guò)討論a的范圍，求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間即可．

解答 解：函數(shù)f（x）的定義域?yàn)椋?，+∞），
$f'（x）=x-a+\frac{a-1}{x}=\frac{{{x^2}-ax+（{a-1}）}}{x}$=$\frac{{（{x-1}）（{x+1-a}）}}{x}$，
令f'（x）=0，解得x₁=1，x₂=a-1，
①當(dāng)a=2時(shí)，f'（x）≥0恒成立，則函數(shù)f（x）的單調(diào)遞增區(qū)間是（0，+∞）．
②當(dāng)a-1＞1，即a＞2時(shí)，在區(qū)間（0，1）和（a-1，+∞）上f'（x）＞0；
在區(qū)間（1，a-1）上f'（x）＜0，
故函數(shù)f（x）的單調(diào)遞增區(qū)間是（0，1）和（a-1，+∞），單調(diào)遞減區(qū)間是（1，a-1）．
③當(dāng)0＜a-1＜1，即1＜a＜2時(shí)，在區(qū)間（0，a-1）和（1，+∞）上，f'（x）＞0；
在區(qū)間（a-1，1）上f'（x）＜0，
故函數(shù)f（x）的單調(diào)遞增區(qū)間是（0，a-1）和（1，+∞），單調(diào)遞減區(qū)間是（a-1，1）．
④當(dāng)a-1≤0，即a≤1時(shí)，在區(qū)間（0，1）上f'（x）＜0，
在區(qū)間（1，+∞）上f'（x）＞0，
故函數(shù)f（x）的單調(diào)遞增區(qū)間是（1，+∞），單調(diào)遞減區(qū)間是（0，1）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題，考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用以及分類(lèi)討論思想，轉(zhuǎn)化思想，是一道綜合題．