已知函數(shù)f(x)=x2+alnx.
(1)當(dāng)a=-2時(shí)求f(x)的極值;
(2)若g(x)=f(x)+2x在[1,+∞)上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)當(dāng)a=-2時(shí)
f(x)=x
2-2lnx
f′(x)=2x-
=
令f′(x)=0,則x=1
又∵當(dāng)x∈(0,1)時(shí),f′(x)<0,當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),f′(x)>0,
∴當(dāng)x=1時(shí),f(x)
極小=f(1)=1
(2)∵f(x)=x
2+alnx
∴g(x)=x
2+2x+alnx
∴g′(x)=2x+2+
=
∵g(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,
∴g′(x)≥0在[1,+∞)上恒成立
即u=2x
2+2x+a≥0在[1,+∞)上恒成立
∵u=2x
2+2x+a在[1,+∞)上單調(diào)遞增
∴僅須u的最小值4+a≥0,即a≥-4即可
故實(shí)數(shù)a的取值范圍為[-4,+∞)
分析:(1)將a=-2代入,我們可以求出函數(shù)f(x)的解析式,進(jìn)而求出f′(x)的解析式,令導(dǎo)函數(shù)等于0,求出對(duì)應(yīng)的x值,并分析不同區(qū)間上函數(shù)f(x)的單調(diào)性,即可得到f(x)的極值;
(2)由已知中函數(shù)f(x)=x
2+alnx.我們易根據(jù)g(x)=f(x)+2x得到函數(shù)g(x)的表達(dá)式,根據(jù)g(x)=f(x)+2x在[1,+∞)上單調(diào)遞增,我們易得g′(x)≥0在[1,+∞)上恒成立,進(jìn)而將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一個(gè)函數(shù)恒成立問(wèn)題.
點(diǎn)評(píng):本題考查的知識(shí)點(diǎn)是函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,其中根據(jù)函數(shù)的解析式,求出導(dǎo)函數(shù)的解析式,是解答此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵.