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发布时间:2024-10-23 19:23
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时间:2024-11-06 00:22
(1)当a=?12时,f(x)=lnx?12x2+1,f/(x)=?x+1x,…(1分)
f/(x)=1?x2x,令f′(x)=0,解得x=1或x=-1…(3分)
∵x>0,x∈(0,1),f/(x)>0,f(x)在(0,1)上单调递增
x∈(1,+∞),f/(x)<0,f(x)在(1,+∞)上单调递增…(5分)
(2)法一:函数y=f(x)的图象总在直线y=12的下方,可知f(x)max<12…(6分)
f/(x)=2ax+1x=2ax2+1x,x>0…(7分)
①当a≥0时,f′(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,无最大值故不成立…(8分)
②当a<0时,f/(x)=2ax+1x=2ax2+1x=2a(x2+12a)x,x>0
令f′(x)=0,则x=?12a.
当x∈(0,?12a]时,f′(x)>0;
当x∈(?12a,+∞)时,f′(x)<0.f(x)在(0,?12a]单调递增,(?12a,+∞)单调递减
故x=?12a为函数f(x)的唯一极大值点,…(10分)
所以函数f(x)的最大值为f(?12a)=12+12ln(?12a)
由题意有12+12ln(?12a)<12,解得a<?12.…(12分)
(2)法二
函数y=f(x)的图象总在直线y=12的下方,可知f(x)<12恒成立 …(6分)
即 lnx+ax2+12<0对于x∈(0,+∞)恒成立 …(7分)
于是有 a<?lnx?12x2令g(x)=?lnx?12x2,x∈(0,+∞)…(8分)
则只需求g(x)的最小值即可.∵g′(x)=2lnxx3
∴g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;
∴g(x)在x=1处取到极小值,也就是最小值为?12…(10分)
所以a的取值范围为(?∞,?12).…(12分)
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