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    人教版高中数学选择性必修第二册《导数》基础通关专题05 含参函数的单调性讨论(2份打包,解析版+原卷版)
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    人教A版 (2019)选择性必修 第二册5.3 导数在研究函数中的应用课时作业

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    这是一份人教A版 (2019)选择性必修 第二册5.3 导数在研究函数中的应用课时作业,文件包含人教版高中数学选择性必修第二册《导数》基础通关专题05含参函数的单调性讨论解析版doc、人教版高中数学选择性必修第二册《导数》基础通关专题05含参函数的单调性讨论原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共18页, 欢迎下载使用。

    专题05 含参函数的单调性讨论
    【方法总结】
    分类讨论思想研究函数的单调性
    讨论含参函数的单调性,其本质就是讨论导函数符号的变化情况,所以讨论的关键是抓住导函数解析式中的符号变化部分,即导数的主要部分,简称导主.讨论时要考虑参数所在的位置及参数取值对导函数符号的影响,一般来说需要进行四个层次的分类:
    (1)最高次幂的系数是否为0,即“是不是”;
    (2)导函数是否有变号零点,即“有没有”;
    (3)导函数的变号零点是否在函数定义域或指定区间内,即“在不在”;
    (4)导函数的变号零点之间的大小关系,即“大不大”.
    牢记:十二字方针“是不是,有没有,在不在,大不大”.
    考点一 导主一次型
    【例题选讲】
    [例1] 已知函数f(x)=x-alnx(a∈R),讨论函数f(x)的单调性.
    解析 f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=1-=,令f′(x)=0,得x=a,
    ①当a≤0时,f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,
    ②当a>0时,x∈(0,a)时,f′(x)<0,x∈(a,+∞)时,f′(x)>0,
    综上,当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,当a>0时,f(x)在(0,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增.
    【对点训练】
    1.已知函数f(x)=alnx-ax-3(a∈R).讨论函数f(x)的单调性.
    1.解析 函数f(x)的定义域为(0,+∞),且f′(x)=,令f′(x)=0,得x=1,
    当a>0时,f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减;
    当a<0时,f(x)在(1,+∞)上单调递增,在(0,1)上单调递减;
    当a=0时,f(x)为常函数.
    2.已知函数f(x)=lnx-ax(a∈R),讨论函数f(x)的单调性.
    2.解析 f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=-a= (x>0),
    ①当a≤0时,f′(x)=-a>0,即函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.
    ②当a>0时,令f′(x)=-a==0,可得x=,
    当00;当x>时,f′(x)=<0,
    故函数f(x)在上单调递增,在上单调递减.
    综上,当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增;
    当a>0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减.
    考点二 导主二次型
    【方法总结】
    此类问题中,导数的解析式通过化简变形后,通常可以转化为一个二次函数的含参问题.对于二次三项式含参问题,有如下处理思路:
    (1)首先需要考虑二次项系数是否含有参数.如果二次项系数有参数,就按二次项系数为零、为正、为负进行讨论;
    (2)其次考虑二次三项式能否因式分解,如果二次三项式能因式分解,这表明存在零点,只需讨论零点是否在定义域内,如果x1,x2都在定义域内,则讨论个零点x1,x2的大小;如果二次三项式不能因式分解,这表明不一定存在零点,需讨论判别式Δ≤0和Δ>0分类讨论;
    【例题选讲】
    命题点1 是不是+有没有+在不在
    [例2] (2021·全国乙节选)已知函数f(x)=x3-x2+ax+1.讨论f(x)的单调性.
    解析 由题意知f(x)的定义域为R,f′(x)=3x2-2x+a,对于f′(x)=0,Δ=(-2)2-4×3a=4(1-3a).
    ①当a≥时,f′(x)≥0,f(x)在R上单调递增;
    ②当a<时,令f′(x)=0,即3x2-2x+a=0,解得x1=,x2=,
    令f′(x)>0,则x 所以f(x)在(-∞,x1)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减,在(x2,+∞)上单调递增.
    综上,当a≥时,f(x)在R上单调递增;当a<时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增.
    [例3] (2018·全国Ⅰ节选)已知函数f(x)=-x+alnx,讨论f(x)的单调性.
    解析 f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=--1+=-.
    ①当a≤2时,则f′(x)≤0,当且仅当a=2,x=1时,f′(x)=0,所以f(x)在(0,+∞)上单调递减.
    ②当a>2时,令f′(x)=0,得x=或x=.
    当x∈∪时,f′(x)<0;当x∈时,f′(x)>0.
    所以f(x)在,上单调递减,在上单调递增.
    综合①②可知,当a≤2时,f(x)在(0,+∞)上单调递减;当a>2时,f(x)在,上单调递减,在上单调递增.
    [例4] 设函数f(x)=alnx+,其中a为常数.讨论函数f(x)的单调性.
    解析 函数f(x)的定义域为(0,+∞).f′(x)=+=.
    当a≥0时,f′(x)>0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.
    当a<0时,令g(x)=ax2+(2a+2)x+a,由于Δ=(2a+2)2-4a2=4(2a+1).
    (1)当a=-时,Δ=0,f′(x)=≤0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减.
    (2)当a<-时,Δ<0,g(x)<0,f′(x)<0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减.
    (3)当-<a<0时,Δ>0.设x1,x2(x1<x2)是函数g(x)的两个零点,
    则x1=,x2=.
    由x1==>0,所以
    x∈(0,x1)时,g(x)<0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;
    x∈(x1,x2)时,g(x)>0,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;
    x∈(x2,+∞)时,g(x)<0,f′(x)<0,函数f(x)单调递减.
    综上可得:当a≥0时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a≤-时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减;
    当-<a<0时,f(x)在,上单调递减,在上单调递增.
    【对点训练】
    3.(2020·全国Ⅲ节选)已知函数f(x)=x3-kx+k2.讨论f(x)的单调性.
    3.解析 由题意,得f′(x)=3x2-k,
    当k≤0时,f′(x)≥0恒成立,所以f(x)在(-∞,+∞)上单调递增;
    当k>0时,令f′(x)=0,得x=±,
    令f′(x)<0,得-<x<,令f′(x)>0,得x<-或x>,
    所以f(x)在上单调递减,在,上单调递增.
    4.已知函数f(x)=x-+1-alnx,a>0.讨论f(x)的单调性.
    4.解析 由题意知,f(x)的定义域是(0,+∞),导函数f′(x)=1+-=.
    设g(x)=x2-ax+2,二次方程g(x)=0的判别式Δ=a2-8.
    ①当Δ<0,即00都有f′(x)>0.此时f(x)是(0,+∞)上的单调递增函数.
    ②当Δ=0,即a=2 时,仅对x=有f′(x)=0,对其余的x>0都有f′(x)>0.
    此时f(x)是(0,+∞)上的单调递增函数.
    ③当Δ>0,即a>2时,方程g(x)=0有两个不同的实根x1=,x2=,0 x∈(0,x1)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;
    x∈(x1,x2)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;
    x∈(x2,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.
    此时f(x)在上单调递增,在(,)上单调递减,在上单调递增.
    5.已知函数f(x)=(1+ax2)ex-1,当a≥0时,讨论函数f(x)的单调性.
    5.解析 由题易得f′(x)=(ax2+2ax+1)ex,
    当a=0时,f′(x)=ex>0,此时f(x)在R上单调递增.
    当a>0时,方程ax2+2ax+1=0的判别式Δ=4a2-4a.
    ①当0<a≤1时,Δ≤0,ax2+2ax+1≥0恒成立,所以f′(x)≥0,此时f(x)在R上单调递增;
    ②当a>1时,令f′(x)=0,解得x1=-1-,x2=-1+.
    x∈(-∞,x1)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;
    x∈(x1,x2)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;
    x∈(x2,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.
    所以f(x)在和上单调递增,
    在上单调递减.
    综上,当0≤a≤1时,f(x)在R上单调递增;当a>1时,f(x)在和上单调递增,在上单调递减.
    命题点2 是不是+在不在+大不大
    [例5] 已知函数f(x)=lnx+ax2-(2a+1)x.若a>0,试讨论函数f(x)的单调性.
    解析 因为f(x)=ln x+ax2-(2a+1)x,所以f′(x)==.
    由题意知函数f(x)的定义域为(0,+∞),令f′(x)=0得x=1或x=,
    若<1,即a>,由f′(x)>0得x>1或0 即函数f(x)在,(1,+∞)上单调递增,在上单调递减;
    若>1,即00得x>或0 即函数f(x)在(0,1),上单调递增,在上单调递减;
    若=1,即a=,则在(0,+∞)上恒有f′(x)≥0,即函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.
    综上可得,当0时,函数f(x)在上单调递增,在上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.
    [例6] 已知函数f(x)=x2e-ax-1(a是常数),求函数y=f(x)的单调区间.
    解析 根据题意可得,当a=0时,f(x)=x2-1,函数在(0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减.
    当a≠0时,f′(x)=2xe-ax+x2(-a)e-ax=e-ax(-ax2+2x).
    因为e-ax>0,所以令g(x)=-ax2+2x=0,解得x=0或x=.
    (1)当a>0时,函数g(x)=-ax2+2x在(-∞,0)和上有g(x)<0,即f′(x)<0,函数y=f(x)单调递减;函数g(x)=-ax2+2x在上有g(x)≥0,即f′(x)≥0,函数y=f(x)单调递增.
    (2)当a<0时,函数g(x)=-ax2+2x在和(0,+∞)上有g(x)>0,即f′(x)>0,函数y=f(x)单调递增;函数g(x)=-ax2+2x在上有g(x)≤0,即f′(x)≤0,函数y=f(x)单调递减.
    综上所述,当a=0时,函数y=f(x)的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(-∞,0);
    当a>0时,函数y=f(x)的单调递减区间为(-∞,0),,单调递增区间为;
    当a<0时,函数y=f(x)的单调递增区间为,(0,+∞),单调递减区间为.
    [例7] 已知函数f(x)=(a+1)lnx+-ax+2(a∈R).讨论f(x)的单调性.
    解析 f(x)的定义域为(0,+∞),且f′(x)=-.令f′(x)=0,得x=1或x=.
    当a≤0时,ax-1<0,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增;
    当0<a<1时,f(x)在(0,1)上单调递减,在上单调递增,在上单调递减;
    当a=1时,f(x)在(0,+∞)上单调递减;
    当a>1时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.
    [例8] 已知函数f(x)=aln(x+1)-ax-x2,讨论f(x)在定义域上的单调性.
    解析 f′(x)=-a-2x=,
    令f′(x)=0,得x=0或x=-,又f(x)的定义域为(-1,+∞),
    ①当-≤-1,即当a≥0时,
    若x∈(-1,0),f′(x)>0,则f(x)单调递增;若x∈(0,+∞),f′(x)<0,则f(x)单调递减.
    ②当-1<-<0,即-2<a<0时,
    若x∈,f′(x)<0,则f(x)单调递减;若x∈,f′(x)>0,则f(x)单调递增;
    若x∈(0,+∞),f′(x)<0,则f(x)单调递减.
    ③当-=0,即a=-2时,f′(x)≤0,f(x)在(-1,+∞)上单调递减.
    ④当->0,即a<-2时,若x∈(-1,0),f′(x)<0,则f(x)单调递减;
    若x∈,f′(x)>0,则f(x)单调递增;若x∈,f′(x)<0,则f(x)单调递减.
    综上,当a≥0时,f(x)在(-1,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减;当-2<a<0时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,在(0,+∞)上单调递减;当a=-2时,f(x)在(-1,+∞)上单调递减;当a<-2时,f(x)在(-1,0)上单调递减,在上单调递增,在上单调递减.
    [例9] (2016·山东)已知f(x)=a(x-lnx)+,a∈R.讨论f(x)的单调性.
    解析 f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=a--+=.
    当a≤0,x∈(0,1)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;x∈(1,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
    当a>0时,f′(x)=.
    ①若0<a<2,则>1,当x∈(0,1)或x∈时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x∈时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
    ②若a=2,则=1,在x∈(0,+∞)内,f′(x)≥0,f(x)单调递增.
    ③若a>2,则0<<1,当x∈或x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x∈时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
    综上所述,当a≤0时,f(x)在(0,1)内单调递增,在(1,+∞)内单调递减;当0<a<2时,f(x)在(0,1)内单调递增,在内单调递减,在内单调递增;当a=2时,f(x)在(0,+∞)内单调递增;当a>2时,f(x)在内单调递增,在内单调递减,在(1,+∞)内单调递增.
    【对点训练】
    6.已知函数f(x)=ax2-(a+1)x+lnx,a>0,试讨论函数y=f(x)的单调性.
    6.解析 函数的定义域为(0,+∞),
    f′(x)=ax-(a+1)+==.
    ①当01,∴x∈(0,1)和时,f′(x)>0;x∈时,f′(x)<0,
    ∴函数f(x)在(0,1)和上单调递增,在上单调递减;
    ②当a=1时,=1,∴f′(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,∴函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;
    ③当a>1时,0<<1,∴x∈和(1,+∞)时,f′(x)>0;x∈时,f′(x)<0,
    ∴函数f(x)在和(1,+∞)上单调递增,在上单调递减.
    综上,当0 当a=1时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;
    当a>1时,函数f(x)在和(1,+∞)上单调递增,在上单调递减.
    7.已知函数f(x)=x2eax+1+1-a(a∈R),求函数f(x)的单调区间.
    7.解析 f(x)=x2eax+1+1-a(a∈R)的定义域为(-∞,+∞),f′(x)=x(ax+2)eax+1 .
    ①当a=0时,x>0,f′(x)>0;x<0,f′(x)<0,
    所以函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),单调递减区间为(-∞,0).
    ②当a>0时,x∈,f′(x)>0;x∈,f′(x)<0;x∈(0,+∞),f′(x)>0,
    所以函数f(x)的单调递增区间为,(0,+∞),单调递减区间为.
    ③当a<0时,x∈(-∞,0),f′(x)<0;x∈,f′(x)>0;x∈,f′(x)<0,
    所以函数f(x)的单调递减区间为(-∞,0),,单调递增区间为.
    8.已知函数f(x)=(a-1)lnx+ax2+1,讨论函数f(x)的单调性.
    8.解析 f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=+2ax=.
    (1)当a≥1时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;
    (2)当a≤0时,f′(x)<0,故f(x)在(0,+∞)上单调递减;
    (3)当0 则当x∈时,f′(x)<0;当x∈(+∞)时,f′(x)>0,
    故f(x)在上单调递减,在(+∞)上单调递增.
    9.已知函数f(x)=lnx+,其中常数k>0,讨论f(x)在(0,2)上的单调性.
    9.解 因为f′(x)=--1==-(x>0,k>0).
    ①当0k>0,且>2,所以当x∈(0,k)时,f′(x)<0,当x∈(k,2)时,f′(x)>0,
    所以函数f(x)在(0,k)上是减函数,在(k,2)上是增函数;
    ②当k=2时,=k=2,f′(x)<0在(0,2)上恒成立,所以f(x)在(0,2)上是减函数;
    ③当k>2时,0<<2,k>,所以当x∈时,f′(x)<0;当x∈时,f′(x)>0,
    所以函数f(x)在上是减函数,在上是增函数.
    综上可知,当0 减函数;当k>2时,f(x)在上是减函数,在上是增函数.
    10.已知函数f(x)=ln(x+1)-,且1 10.解析 函数f(x)的定义域为(-1,+∞),f′(x)=,x>-1.
    ①当-1<2a-3<0,即1 当-10时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当2a-3 ②当2a-3=0,即a=时,f′(x)≥0,则f(x)在(-1,+∞)上单调递增.
    ③当2a-3>0,即 当-12a-3时,f′(x)>0,则f(x)在(-1,0),(2a-3,+∞)上单调递增.
    当0 综上,当1 考点三 导主指对型
    【例题选讲】
    [例10] 已知函数f(x)=ex(ex-a)-a2x,讨论函数f(x)的单调性.
    解析 函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),f′(x)=2e2x-aex-a2=(2ex+a)(ex-a).
    ①若a=0,则f(x)=e2x在(-∞,+∞)上单调递增.
    ②若a>0,则由f′(x)=0,得x=ln a.当x∈(-∞,ln a)时,f′(x)<0;当x∈(ln a,+∞)时,f′(x)>0.
    故f(x)在(-∞,ln a)上单调递减,在(ln a,+∞)上单调递增.
    ③若a<0,则由f′(x)=0,得x=ln.当x∈时,f′(x)<0;当x∈时,
    f′(x)>0;故f(x)在上单调递减,在上单调递增.
    [例11] 已知f(x)=(x2-ax)lnx-x2+2ax,求f(x)的单调递减区间.
    解析 易得f(x)的定义域为(0,+∞),
    f′(x)=(2x-a)ln x+x-a-3x+2a=(2x-a)ln x-(2x-a)=(2x-a)(lnx-1),
    令f′(x)=0得x=或x=e.
    当a≤0时,因为x>0,所以2x-a>0,令f′(x)<0得x<e,所以f(x)的单调递减区间为(0,e).
    当a>0时,
    ①若<e,即0<a<2e,
    当x∈时,f′(x)>0,当x∈时,f′(x)<0,当x∈(e,+∞)时,f′(x)>0,
    所以f(x)的单调递减区间为;
    ②若=e,即a=2e,当x∈(0,+∞)时,f′(x)≥0恒成立,f(x)没有单调递减区间;
    ③若>e,即a>2e,当x∈(0,e)时,
    f′(x)>0,当x∈时,f′(x)<0,当x∈时,f′(x)>0,
    所以f(x)的单调递减区间为.
    综上所述,当a≤0时,f(x)的单调递减区间为(0,e);当0<a<2e时,f(x)的单调递减区间为;当a=2e时,f(x)无单调递减区间;当a>2e时,f(x)的单调递减区间为.
    【对点训练】
    11.已知函数f(x)=ex-ax-1的定义域为(0,+∞),讨论函数f(x)的单调性.
    11.解析 ∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a.易知f′(x)=ex-a在(0,+∞)上单调递增.
    ∴当a≤1时,f′(x)>0,故f(x)在(0,+∞)上单调递增;
    当a>1时,由f′(x)=ex-a=0,得x=ln a,∴当0<x<ln a时,f′(x)<0,当x>ln a时,f′(x)>0,
    ∴f(x)在(0,ln a)上单调递减,在(ln a,+∞)上单调递增.
    综上,当a≤1时,f(x)在(0,+∞)上单调递增;当a>1时,f(x)在(0,lna)上单调递减,在(lna,+∞)上单调递增.
    12.已知函数f(x)=(x2-2ax)ln x-x2+2ax(a∈R).
    (1)若a=0,求f(x)的最小值;
    (2)求函数f(x)的单调区间.
    12.解析 (1)若a=0,f(x)=x2ln x-x2,定义域为(0,+∞),f′(x)=2xln x+x2×-x=2xln x,
    由f′(x)>0可得x>1,由f′(x)<0可得0<x<1,
    所以f(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,所以f(x)的最小值为f(1)=-.
    (2)f′(x)=(2x-2a)ln x+(x2-2ax)·-x+2a=(2x-2a)ln x,
    ①当a≤0时,2x-2a>0,由f′(x)>0可得x>1,由f′(x)<0可得0<x<1,
    此时f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);
    ②当0<a<1时,由f′(x)>0可得0<x<a或x>1,由f′(x)<0可得a<x<1,
    此时f(x)的单调递减区间为(a,1),单调递增区间为(0,a)和(1,+∞);
    ③当a=1时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)的单调递增区间为(0,+∞);
    ④当a>1时,由f′(x)>0可得0<x<1或x>a,由f′(x)<0可得1<x<a,
    此时f(x)的单调递减区间为(1,a),单调递增区间为(0,1)和(a,+∞).
    综上所述:当a≤0时,f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);
    当0<a<1时,f(x)的单调递减区间为(a,1),单调递增区间为(0,a)和(1,+∞);
    当a=1时,f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间;
    当a>1时,f(x)的单调递减区间为(1,a),单调递增区间为(0,1)和(a,+∞).
    考点四 导主正余型
    【例题选讲】
    [例12] (2017山东理)已知函数f(x)=x2+2cosx,g(x)=ex·(cosx-sinx+2x-2),其中e是自然对数的底数.
    (1)求函数g(x)的单调区间;
    (2)讨论函数h(x)=g(x)-af (x)(a∈R)的单调性.
    解析 (1)g′(x)=(ex)′·(cos x-sin x+2x-2)+ex(cos x-sin x+2x-2)′
    =ex(cos x-sin x+2x-2-sin x-cos x+2)=2ex(x-sin x).
    记p(x)=x-sin x,则p′(x)=1-cos x.
    因为cos x∈[-1,1],所以p′(x)=1-cos x≥0,所以函数p(x)在R上单调递增.
    而p(0)=0-sin 0=0,所以当x<0时,p(x)<0,g′(x)<0,函数g(x)单调递减;
    当x>0时,p(x)>0,g′(x)>0,函数g(x)单调递增.
    综上,函数g(x)的单调递减区间为(-∞,0),单调递增区间为(0,+∞).
    (2)因为h(x)=g(x)-af (x)=ex(cos x-sin x+2x-2)-a(x2+2cos x),
    所以h′(x)=2ex(x-sin x)-a(2x-2sin x)=2(x-sin x)(ex-a).
    由(1)知,当x>0时,p(x)=x-sin x>0;当x<0时,p(x)=x-sin x<0.
    当a≤0时,ex-a>0,所以x>0时,h′(x)>0,函数h(x)单调递增;x<0时,h′(x)<0,函数h(x)单调递减.
    当a>0时,令h′(x)=2(x-sin x)(ex-a)=0,解得x1=ln a,x2=0.
    ①若00,函数h(x)单调递增;
    x∈(ln a,0)时,ex-a>0,h′(x)<0,函数h(x)单调递减;
    x∈(0,+∞)时,ex-a>0,h′(x)>0,函数h(x)单调递增.
    ②若a=1,则ln a=0,所以x∈R时,h′(x)≥0,函数h(x)在R上单调递增.
    ③若a>1,则ln a>0,所以x∈(-∞,0)时,ex-a<0,h′(x)>0,函数h(x)单调递增;
    x∈(0,ln a)时,ex-a<0,h′(x)<0,函数h(x)单调递减;
    x∈(ln a,+∞)时,ex-a>0,h′(x)>0,函数h(x)单调递增.
    综上所述,当a≤0时,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减;
    当0 当a=1时,函数h(x)在R上单调递增;
    当a>1时,函数h(x)在(-∞,0),(ln a,+∞)上单调递增,在(0,ln a)上单调递减.
    【对点训练】
    13.(2017·山东)已知函数f(x)=x3-ax2,其中参数a∈R.
    (1)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程;
    (2)设函数g(x)=f(x)+(x-a)cosx-sinx,讨论g(x)的单调性.
    13.解析 (1)由题意得f′(x)=x2-ax,所以当a=2时,f(3)=0,f′(x)=x2-2x,所以f′(3)=3,
    因此曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程是y=3(x-3),即3x-y-9=0.
    (2)因为g(x)=f(x)+(x-a)cos x-sin x,
    所以g′(x)=f′(x)+cos x-(x-a)sin x-cos x=x(x-a)-(x-a)sin x=(x-a)(x-sin x).
    令h(x)=x-sin x,则h′(x)=1-cos x≥0,所以h(x)在R上单调递增.
    因为h(0)=0,所以当x>0时,h(x)>0;当x<0时,h(x)<0.
    ①当a<0时,g′(x)=(x-a)(x-sin x),
    当x∈(-∞,a)时,x-a<0,g′(x)>0,g(x)单调递增;当x∈(a,0)时,x-a>0,g′(x)<0,g(x)单调递减;
    当x∈(0,+∞)时,x-a>0,g′(x)>0,g(x)单调递增.
    ②当a=0时,g′(x)=x(x-sin x),当x∈(-∞,+∞)时,g′(x)≥0,所以g(x)在(-∞,+∞)上单调递增.
    ③当a>0时,g′(x)=(x-a)(x-sin x),
    当x∈(-∞,0)时,x-a<0,g′(x)>0,g(x)单调递增;当x∈(0,a)时,x-a<0,g′(x)<0,g(x)单调递减;
    当x∈(a,+∞)时,x-a>0,g′(x)>0,g(x)单调递增.
    综上所述,当a<0时,函数g(x)在(-∞,a)和(0,+∞)上单调递增,在(a,0)上单调递减;当a=0时,函数g(x)在(-∞,+∞)上单调递增;当a>0时,函数g(x)在(-∞,0)和(a,+∞)上单调递增,在(0,a)上单调递减.
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