已知函數(shù)f(x)=ax2+2ln(x+1),其中a為實數(shù).
(1)若f(x)在x=1處有極值,求a的值;
(2)若f(x)在[2,3]上是增函數(shù),求a的取值范圍.
【答案】
分析:(1)計算
因為f(x)在x=1處有極值所以f′(1)=2a+1=0可解
(2)解法一由f(x)在[2,3]上是增函數(shù)得
在[2,3]上恒成立,利用分離參數(shù),設
x∈[2,3]求函數(shù)的最大值即可.
解法二依題意得fn(x)>0對x∈[2,3]恒成立,
即
恒成立即ax
2+ax+1>0對x∈[2,3]恒成立轉化為二次函數(shù)的問題.
解答:解:(1)由已知得f(x)的定義域為(-1,+∞)
又
∴由題意得f′(1)=2a+1=0
∴
(2)解法一:依題意得f′(x)>0對x∈[2,3]恒成立,∴
∴
∵x∈[2,3],∴
的最小值為
∴
的最大值為
又因
時符合題意∴
為所求
解法二:依題意得fn(x)>0對x∈[2,3]恒成立,∴
即
∵1+x>0,
∴ax
2+ax+1>0對x∈[2,3]恒成立
令g(x)=ax
2+ax+1
(1)當a=0時,1>0恒成立
(2)當a<0時,拋物線g(x)開口向下,可得g(x)
min=g(3)>0
即9a+3a+1≥0,∴
(
(3)當a>0時,拋物線g(x)開口向上,可得g(x)
min=g(2)>0
即4a+2a+1>0,
∴
,即a>0
又因
時符合題意
綜上可得
為所求
點評:了解可導函數(shù)在某點取得極值的必要條件和充分條件(導數(shù)在極值點兩側異號).會用導數(shù)判斷函數(shù)單調性、求單調區(qū)間與極值..