已知函數(shù)f(x)=x2-(1+2a)x+alnx(a為常數(shù)).
(1)當(dāng)a=-1時,求曲線y=f(x)在x=1處切線的方程;
(2)當(dāng)a>0時,討論函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(0,1)上的單調(diào)性,并寫出相應(yīng)的單調(diào)區(qū)間.
解:(1)當(dāng)a=-1時,f(x)=x
2+x-lnx,則
∴f(1)=2,f′(1)=2
∴曲線y=f(x)在x=1處切線的方程為y-2=2(x-1)
即y=2x;
(2)由題意得,
由f′(x)=0,得
①當(dāng)
時,令f′(x)>0,x>0,可得0<x<a或
;
令f′(x)<0,x>0,可得
∴函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間是(0,a)和
,單調(diào)減區(qū)間是
;
②當(dāng)
時,
,當(dāng)且僅當(dāng)x=
時,f′(x)=0,
所以函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,1)上是單調(diào)增函數(shù);
③當(dāng)
時,令f′(x)>0,x>0,可得0<x<a或a<x<1;
令f′(x)<0,x>0,可得
∴函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間是(0,
)和(a,1),單調(diào)減區(qū)間是
;
④當(dāng)a≥1時,令f′(x)>0,x>0,可得0<x<
;
令f′(x)<0,x>0,可得
∴函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間是(0,
),單調(diào)減區(qū)間是
.
分析:(1)求導(dǎo)函數(shù),確定切線的斜率,從而可求曲線y=f(x)在x=1處切線的方程;
(2)求導(dǎo)函數(shù),求出函數(shù)的零點,再進行分類討論,從而可確定函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(0,1)上的單調(diào)性與單調(diào)區(qū)間.
點評:本題重點考查導(dǎo)數(shù)知識的運用,考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,考查函數(shù)的單調(diào)性,利用導(dǎo)數(shù)的正負確定函數(shù)的單調(diào)性是關(guān)鍵.