(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)求函数f(x)在[1,2]上的最小值.在线课程解 (1)函数f(x)的定义域 为(0,+∞).
f′(x)=
-a=
(2分)因为a>0,令f′(x)=
-a=0,可得x=
;当0<x<
时,f′(x)=
>0;当x>
时,f′(x)=
<0,故函数f(x)的单调递增区间为(0,
),单调递减区间为(
,+∞).(4分)(2)①当0<
≤1,即a≥1时,函数f(x)在区间[1,2]上是减函数,∴f(x)的最小值是f(2)=ln2-2a.(6分)
②当
≥2,即0<a≤
时,函数f(x)在区间[1,2]上是增函数,∴f(x)的最小值是f(1)=-a.(8分)
③当1<
<2,即
<a<1时,函数f(x)在(1,
)上是增函数,在(
,2)上是减函数.又∵f(2)-f(1)=ln2-a,
∴当
<a<ln 2时,f(x)的最小值是f(1)=-a;当ln2≤a<1时,f(x)的最小值为f(2)=ln2-2a.(10分)
综上可知,当0<a<ln 2时,函数f(x)的最小值是f(x)min=-a;
当a≥ln2时,函数f(x)的最小值是f(x)min=ln2-2a.(12分)
分析:(1)求出导函数f′(x)=
-a,并且解出它的零点x=
,再分区间(0,
)和(
,+∞)上讨论导数的正负,即可得到函数f(x)的单调区间;(2)分a≥1、0<a≤
和
<a<1三种情况加以讨论,结合函数的单调性与函数值的大小比较,即可得到当0<a<ln 2时,函数f(x)的最小值是-a;当a≥ln2时,函数f(x)的最小值是ln2-2a.点评:本题给出含有对数的函数,讨论函数的单调性并求函数在闭区间上的最小值,着重考查了利用导数研究函数的单调性、函数在闭区间上最值求法等知识,属于中档题.