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设函数f(x)=alnx+1-a2x2-bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为0,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/10/06 18:47:52
设函数f(x)=alnx+
1-a
2
(1)f′(x)=
a
x+(1-a)x-b(x>0),
∵曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为0,
∴f′(1)=a+(1-a)×1-b=0,解得b=1.
(2)函数f(x)的定义域为(0,+∞),由(1)可知:f(x)=alnx+
1-a
2x2-x,
∴f′(x)=
a
x+(1-a)x-1=
(1-a)
x(x-
a
1-a)(x-1).
①当a≤
1
2时,则
a
1-a≤1,
则当x>1时,f′(x)>0,
∴函数f(x)在(1,+∞)单调递增,
∴存在x0≥1,使得f(x0)<
a
a-1的充要条件是f(1)<
a
a-1,即
1-a
2-1<
a
a-1,
解得-
2-1<a<
2-1;
②当
1
2<a<1时,则
a
1-a>1,
则当x∈(1,
a
1-a)时,f′(x)<0,函数f(x)在(1,
a
1-a)上单调递减;
当x∈(
a
1-a,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)在(
a
1-a,+∞)上单调递增.
∴存在x0≥1,使得f(x0)<
a
a-1的充要条件是f(
a
1-a)<
a
a-1,
而f(
a
1-a)=aln
a
1-a+
a2
2(1-a)+
a
a-1>
a
a-1,不符合题意,应舍去.
③若a>1时,f(1)=
1-a
2-1=
-a-1
2<
a
a-1,成立.
综上可得:a的取值范围是(-
2-1,
2-1)∪(1,+∞).