分析:(Ⅰ)先求函數(shù)的定義域,然后求導(dǎo)函數(shù),令導(dǎo)數(shù)等于0,判定導(dǎo)數(shù)符號從而求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)求切線斜率的取值范圍即先求h(x)=f′(x)=2(1+x)-
(x≠-1),的取值范圍,可利用導(dǎo)數(shù)研究h(x)的范圍,即可求出k的取值范圍.
解答:
解:(Ⅰ)函數(shù)的定義域?yàn)椋?1,+∞).
f′(x)=2(x+1)-
=
,
當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)≥0在(-1,+∞)上恒成立,于是f(x)在定義域內(nèi)單調(diào)遞增.
當(dāng)a>0時(shí),f′(x)=0得x
1=-1+
,x
2=-1-
<-1(舍),
當(dāng)x變化時(shí),f′(x),f(x)變化情況如下
x | (-1,-1+) | -1+ | (-1+,+∞) |
f′(x) | - | | + |
f(x) | 遞減 | 極小值 | 遞增 |
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是 (-1+
,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是(-1,-1+
).
綜上,當(dāng)a≤0時(shí),f(x)單調(diào)遞增區(qū)間是(-1,+∞),
當(dāng)a>0時(shí),f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是 (-1+
,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是(-1,-1+
).
(Ⅱ)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=(1+x)
2-2ln(1+x)(,令h(x)=f′(x)=2(1+x)-
(x≠-1),則h′(x)=2+
>0,故h(x)為區(qū)間[0,1)上增函數(shù),
所以h(x)=f′(x)∈[0,3],根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知k∈[0,3].