Question

已知函數(shù)f（x）=alnx-ax-3（a∈R）．
（Ⅰ） 若a＞0，求函數(shù)f（x）的單調(diào)區(qū)間；
（Ⅱ）若函數(shù)y=f（x）的圖象在點（2，f（2））處的切線的斜率是1，問：m在什么范圍取值時，對于任意的t∈[1，2]，函數(shù)g（x）=x3+x2[+f′（x）]在區(qū)間（t，3）上總存在極值？

Answer 1

解：（Ⅰ） ，
當a＞0時，f（x）的單調(diào)增區(qū)間為（0，1]，減區(qū)間為[1，+∞）；
（Ⅱ） 得a=-2，f（x）=-2lnx+2x-3
∴，
∴g'（x）=3x²+（m+4）x-2
∵g（x）在區(qū)間（t，3）上總不是單調(diào)函數(shù)，且g′（0）=-2
∴，
由題意知：對于任意的t∈[1，2]，g′（t）＜0恒成立，
所以有：，∴．
∴當m∈（-，-9）內(nèi)取值時對于任意的t∈[1，2]，函數(shù)g（x）=x3+x2[+f′（x）]在區(qū)間（t，3）上總存在極值．
分析：（1）利用導數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的步驟是①求導函數(shù)f′（x）；②解f′（x）＞0（或＜0）；③得到函數(shù)的增區(qū)間（或減區(qū)間），
（2）點（2，f（2））處的切線的斜率為1，即f'（2）=1，可求a值，代入得g（x）的解析式，由t∈[1，2]，且g（x）在區(qū)間（t，3）上總不是單調(diào)函數(shù)可知：，于是可求m的范圍．
點評：本題考查利用函數(shù)的導數(shù)來求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，以及已知函數(shù)曲線上一點求曲線的切線方程，考查求導公式的掌握情況，含參數(shù)的數(shù)學問題的處理，構(gòu)造函數(shù)求解證明不等式問題，屬于難題．