已知函数f(x)=(m+1)lnx+m2x2?1.(1)当m=?12时,求f(x)在区间[1e, e]上的最值;(2)讨论函数f(x

2025-05-18 07:47:28
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回答1:

(1)当m=?

1
2
时,f(x)=
1
2
lnx?
1
4
x2?1

f′(x)=
(1+x)(1?x)
2x

∵x>0,∴x+1>0
∴令f′(x)>0,即
(1+x)(1?x)
2x
>0
,∵x>0,x+1>0,∴0<x<1;
令f′(x)<0,即
(1+x)(1?x)
2x
<0
,∵x>0,x+1>0,∴x>1,
∴函数的递增区间为(0,1),递减区间为(1,+∞)
∵x∈[
1
e
, e]

∴函数的递增区间为[
1
e
,1),递减区间为(1,e]
∴f(x)在区间[
1
e
, e]
上的最大值为f(1)=-
5
4
,最小值为f(e)=
1
2
?
1
4
e2?1

(2)∵函数f(x)=(m+1)lnx+
m
2
x2?1

f′(x)=
mx2+(m+1)
x
(x>0)
当m≥0时,f′(x)>0,函数在(0,+∞)上单调递增;
当-1<m<0时,f′(x)=
m(x+
?1?m
m
)(x?
?1?m
m
)
x

令f′(x)>0,∵x>0,-1<m<0,∴0<x<
?1?m
m

令f′(x)<0,∵x>0,-1<m<0,∴x>