已知函數(shù)f(x)=lnx+
a
x+1
(a∈R).
(1)當(dāng)a=
9
2
時(shí),求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)若函數(shù)f(x)的無(wú)極值點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性
專題:導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用
分析:(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),當(dāng)a=
9
2
時(shí),f′(x)=
x2-
5
2
x+1
x(x+1)2
=
(x-
1
2
)(x-2)
x(x+1)2
.令f'(x)=0,則x=
1
2
或x=2.列出表格即可得出單調(diào)性.
(2)令g(x)=x2+(2-a)x+1,分類討論:①當(dāng)△=(2-a)2-4=a2-4a≤0,f'(x)≥0恒成立,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,此時(shí)無(wú)極值點(diǎn);
②當(dāng)
△>0
a-2<0
,方程g(x)=0有兩個(gè)不相等的負(fù)實(shí)根,則函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,此時(shí)無(wú)極值點(diǎn).
解答: 解:(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),
f′(x)=
1
x
-
a
(x+1)2
=
x2+(2-a)x+1
x(x+1)2

當(dāng)a=
9
2
時(shí),f′(x)=
x2-
5
2
x+1
x(x+1)2
=
(x-
1
2
)(x-2)
x(x+1)2

令f'(x)=0,則x=
1
2
或x=2.
于是得下表:
x(0,
1
2
)
(
1
2
,2)
(2,+∞)
f'(x)+-+
f(x)單調(diào)遞增單調(diào)遞減單調(diào)遞增
當(dāng)a=
9
2
時(shí),函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(0,
1
2
)
,(2,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間為(
1
2
,2)

(2)令g(x)=x2+(2-a)x+1,
①當(dāng)△=(2-a)2-4=a2-4a≤0,即0≤a≤4時(shí),f'(x)≥0恒成立,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,此時(shí)無(wú)極值點(diǎn);
②當(dāng)
△>0
a-2<0
即a<0時(shí),方程x2+(2-a)x+1=0有兩個(gè)不相等的負(fù)實(shí)根,則函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,此時(shí)無(wú)極值點(diǎn).
綜上可得:實(shí)數(shù)a的取值范圍為(-∞,4].
點(diǎn)評(píng):本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值與最值、二次函數(shù)的單調(diào)性、一元二次方程實(shí)數(shù)解與判別式的關(guān)系,考查了分類討論的思想方法,考查了推理能力和計(jì)算能力,屬于難題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

冬日,某飲料店的日銷售收入y(百元)與當(dāng)天的平均氣溫x(℃)之間有下列5組樣本數(shù)據(jù):
x-2-1012
y54221
根據(jù)散點(diǎn)圖可以看出,這組樣本數(shù)據(jù)具有線性相關(guān)關(guān)系,則其回歸方程可能是( 。
A、
y
=x+2.6
B、
y
=-x+2.6
C、
y
=x+2.8
D、
y
=-x+2.8

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,a2,
a3
2
,a1成等差數(shù)列,那么
a4+a5
a3+a4
=( 。
A、
5
+1
2
B、
5
±1
2
C、
5
-1
2
D、
5
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

若橢圓C:mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n)與直線l:x+y-1=0交于A,B兩點(diǎn),過(guò)原點(diǎn)與線段AB中點(diǎn)的直線的斜率為
2
2
,則
m
n
=( 。
A、2
B、
1
2
C、
2
D、
2
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

函數(shù)y=
x2-2x-3
的單調(diào)減區(qū)間是( 。
A、(-∞,1]
B、[1,+∞)
C、[3,+∞)
D、(-∞,-1]

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=(x2-2x)ekx(k∈R,e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))在(-∞,-
2
]和[
2
,+∞)上遞增,在[-
2
,
2
]上遞減.
(Ⅰ)求實(shí)數(shù)k的值;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,m]上的最大值和最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知0<α+β<
π
2
,-
π
2
<α-β<
π
3
,求2α,2β,3α-β的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x2•eax(x∈R),其中a∈R.
(Ⅰ)當(dāng)a=1時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3-ax2+1(a∈R).
(Ⅰ)若a>0,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,a2-3)上存在極值,求a的取值范圍;
(Ⅱ)若a>2,求證:函數(shù)y=f(x)在(0,2)上恰有一個(gè)零點(diǎn).

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