• 已知函数f(x)=ln(x-1)+12x2-ax,a>0.(I)若f(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;(Ⅱ)记f(x)在[2,+∞)的最小值为f(t),求t的值.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      已知函数f(x)=ln(x-1)+
      1
      2
      x2-ax,a>0.
      (I)若f(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;
      (Ⅱ)记f(x)在[2,+∞)的最小值为f(t),求t的值.

      试题解答


      见解析
      解:(I)f(x)的定义域为(1,+∞),
      f'(x)=
      1
      x-1
      +x-a=
      1
      x-1
      +(x-1)+1-a≥2+1-a=3-a
      当且仅当x=2时f′(x)取最小值3-a.
      当a>3时,3-a<0,
      f(x)存在单调递减区间;
      当a≤3时,3-a≥0,不存在使得f′(x)<0的区间
      综上,a的取值范围是(3,+∞);
      (II)f'(x)=
      x2-(a+1)x+a+1
      x-1
      ,对于分子,
      △=(a+1)
      2=4(a+1)=(a+1)(a-3),
      由(I)可知,当0<a≤3时,f(x)在(1,+∞)单调递增;
      当a>3时,△>0,由x
      2-(a+1)x+a+1=0,
      得x
      2=
      a+1-
      (a+1)(a-3)
      2
      ,x2=
      a+1+
      (a+1)(a-3)
      2

      由x
      1-2=
      a-3-
      (a+1)(a-3)
      2
      <0x2-2=
      a-3+
      (a+1)(a-3)
      2
      >0
      知x
      1<2<x2当x∈(2,x2)时,f'(x)<0,f(x)单调递减
      当x∈(x
      2,+∞)时,f'(x)>0,f(x)单调递增.
      综上,当0<a≤3时,t=2;当a>3时,t=
      a+1+
      a2-2a-3
      2
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