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已知函數
(1)若f(x)在x=2時取得極值,求a的值;
(2)求f(x)的單調區(qū)間;
(3)求證:當x>1時,
【答案】分析:(1)若(x)在x=2時取得極值,則f′(2)=0,根據已知中函數的解析式,求出導函數的解析式,代入即可構造關于a的方程,解方程即可得到答案.
(2)由已知中函數的解析式,求出導函數的解析式,然后分類討論a在不同取值時,導函數在不同區(qū)間上的符號,即可確定f(x)的單調區(qū)間;
(3)構造函數g(x)=,利用導數法判斷其在定義上的單調性后,易得g(x)>0恒成立,進而得到結論.
解答:解:(1)∵

又∵f(x)在x=2時取得極值,
,解得a=4
(2)∵,(x>0)
當a<0時,又由x>0,易得f′(x)>0,f(x)為增函數,
故當a<0時,(0,+∞)為函數的單調遞增區(qū)間;
當a=0,f(x)=x2,當x∈[0,+∞)時,f′(x)≥0,f(x)為增函數,
故當a=0時,[0,+∞)為函數的單調遞增區(qū)間;
當a>0時,當x∈(0,)時,f′(x)<0,f(x)為減函數,
當x∈(,+∞)時,f′(x)>0,f(x)為增函數,
故當a<0時,(0,)為函數的單調遞減區(qū)間,(,+∞)為函數的單調遞增區(qū)間;
(3)令g(x)=,
則g′(x)===
∵當x>1時,g′(x)>0
故在(1,+∞)上,g(x)=為增函數
即當x>1時,g(x)>g(1)=>0
故當x>1時,
點評:本題考查的知識點是函數在某點取得極值的條件,利用導數研究函數的單調性,導數在最大值、最小值問題中的應用,其中根據已知中函數的解析式,求出導函數的解析式,進而確定導函數的符號是解答此類問題的關鍵.
練習冊系列答案
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