题目
已知a为实数,函数f(x)=a·lnx+x2-4x. (1)当时,求函数f (x)的极值; (2)若函数f (x)在[2, 3]上存在单调递增区间,求实数a的取值范围; (3)设g(x)=2alnx+x2-5x-,若存在x0∈[1, e],使得f(x0)<g(x0)成立,求实数a的取值范围.
答案:(1)定义域为,,令,则 当时,;当时, 所以当时有极小值,无极大值.……………………4分 (2), ①当时,,在上递增,成立;……………………6分 ②当时,令,则,或, 所以在上存在单调递增区间,所以,解得 综上,.…………………………………………………………………………10分 (3)在[1,e]上存在一点x0,使得成立,即在[1,e]上存在一点,使得,即函数在[1,e]上的最小值小于零. 有 ①当,即时,在上单调递减, 所以的最小值为,由可得, 因为,所以;………12分 ②当,即时,在上单调递增, 所以最小值为,由可得;………14分 ③当,即时,可得最小值为, 因为,所以,, 故此时不存在使成立. 综上可得所求的范围是:或.………16分