已知函數(shù)f(x)=x2-alnx(a∈R).
(1)當(dāng)a=-1時,求函數(shù)f(x)在點x=1處的切線方程及f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)求函數(shù)f(x)的極值.
分析:(1)欲求在點x=1處的切線方程,只須求出其斜率的值即可,故先利用導(dǎo)數(shù)求出在x=1處的導(dǎo)函數(shù)值,再結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求出切線的斜率.先求出f(x)的導(dǎo)數(shù),根據(jù)f′(x)>0求得的區(qū)間是單調(diào)增區(qū)間,f(x)<0求得的區(qū)間是單調(diào)減區(qū)間,從而問題解決.
(2)類似與(1)中的方法,先求出f(x)的導(dǎo)數(shù),根據(jù)f′(x)>0求得的區(qū)間是單調(diào)增區(qū)間,f′(x)<0求得的區(qū)間是單調(diào)減區(qū)間,求出極值即可.
解答:解:(1)當(dāng)a=-1時,
f(x)=x2+lnx,f′(x)=2x+,(1分)
∴f'(1)=3.
函數(shù)f(x)在點x=1處的切線方程為y-1=3(x-1),即y=3x-2(3分)
當(dāng)x>0時,
f′(x)=2x+>0,∴函數(shù)f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù),
而f(x)的定義域為(0,+∞),則函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間為(0,+∞),不存在遞減區(qū)間.(5分)
(2)函數(shù)f(x)=x
2-alnx(a∈R)的定義域為(0,+∞),
f′(x)=2x-,(6分)
①當(dāng)a≤0時,f'(x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上是增函數(shù);函數(shù)f(x)無極值(8分)
②當(dāng)a>0時,由f'(x)>0,得
x>,(9分)
由f'(x)<0,得
0<x<,(10分)
∴當(dāng)
x=時,f(x)有極小值
f()=a(1-lna+ln2)(11分)
綜上,當(dāng)a≤0時,f(x)無極值;當(dāng)a>0時,f(x)有極小值
a(1-lna+ln2),無極大值(12分)
點評:本小題主要考查直線的斜率、導(dǎo)數(shù)的幾何意義、利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)算求解能力及分類討論思想.屬于基礎(chǔ)題.