已知函数f(x)=lnx+ax(a∈R).(1)求f(x)的单调区间;(2)设g(x)=x2-4x+2,若对任意x1∈(0,+

2024-10-31 17:23:53
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(1)函数f(x)=lnx+ax(a∈R)的定义域为(0,+∞);
f′(x)=

1+ax
x

①当a≥0时,f′(x)=
1+ax
x
>0,
则函数f(x)=lnx+ax(a∈R)在(0,+∞)上单调递增;
②当a<0时,x∈(0,?
1
a
)时,f′(x)=
1+ax
x
>0,
则函数f(x)=lnx+ax(a∈R)在(0,?
1
a
)上单调递增;
x∈(?
1
a
,+∞)时,f′(x)=
1+ax
x
<0,
则函数f(x)=lnx+ax(a∈R)在(?
1
a
,+∞)上单调递减.
综上所述,
当a≥0时,函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞);
当a<0时,函数f(x)的单调递增区间为(0,?
1
a
);单调递减区间为(?
1
a
,+∞).
(2)∵g(x)=x2-4x+2=(x-2)2-2在[0,1]上单调递减,
则-1≤g(x2)≤2,
则问题转化为,
对任意x1∈(0,+∞),都有f(x1)<2成立.
①当a≥0时,上式显然不成立;
②当a<0时,函数f(x)的单调递增区间为(0,?
1
a
);单调递减区间为(?
1
a
,+∞).
则f(?
1
a
)=ln(?
1
a
)+a?(?
1
a
)<2;
解得a<-e-3