已知函數(shù)f(x)=2x+
2x
+alnx,a∈R

(1)若函數(shù)f(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,求實數(shù)a的取值范圍.
(2)記函數(shù)g(x)=x2[f′(x)+2x-2],若g(x)的最小值是-6,求函數(shù)f(x)的解析式.
分析:(1)由f′(x)=2-
2
x2
+
a
x
≥0
,知a≥
2
x
-2x
在[1,+∞)上恒成立,構造函數(shù)h(x)=
2
x
-2x,x∈[1,+∞)
,利用導數(shù)性質,能求出實數(shù)a的取值范圍.
(2)由g(x)=2x3+ax-2,x>0,知g′(x)=6x2+a,由a≥0時,g′(x)≥0恒成立知a<0,由此能求出函數(shù)f(x)的解析式.
解答:(本小題滿分14分)
解:(1)f′(x)=2-
2
x2
+
a
x
≥0
,
a≥
2
x
-2x
在[1,+∞)上恒成立…(2分)
h(x)=
2
x
-2x,x∈[1,+∞)

h(x)=-
2
x2
-2<0
恒成立,
∴h(x)在[1,+∞)單調(diào)遞減…(4分)
h(x)max=h(1)=0…(6分)
∴a≥0,
故實數(shù)a的取值范圍為[0,+∞).…(7分)
(2)g(x)=2x3+ax-2,x>0
∵g′(x)=6x2+a…(9分)
當a≥0時,g′(x)≥0恒成立,
∴g(x)在(0,+∞)單調(diào)遞增,無最小值,不合題意,
∴a<0.…(11分)
令g′(x)=0,則x=
-a
6
(舍負)
∵0<x<
-a
6
時,g′(x)<0;x>
-a
6
時,g′(x)>0,
∴g(x)在 (0,
-a
6
)
上單調(diào)遞減,在(
-a
6
,
+∞)
上單調(diào)遞增,
x=
-a
6
是函數(shù)的極小值點.g(x)min=g(x)極小=g(
-a
6
)=-6
.…(13分)
解得a=-6,
f(x)=2x+
2
x
-6lnx
.…(14分)
點評:本題考查函數(shù)是增函數(shù)時實數(shù)的取值范圍的求法,考查函數(shù)的解析式的求法,解題時要認真審題,仔細解答,注意導數(shù)性質的合理運用.
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3
3
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2
3
2
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