Question

已知函數(shù)f(x)=lnx-ax+

1-a

x

-1（a∈R）．
（Ⅰ）當(dāng)a=-1時(shí)，求曲線y=f（x）在點(diǎn)（2，f（2））處的切線方程；
（Ⅱ）當(dāng)0≤a＜

1

2

時(shí)，討論f（x）的單調(diào)性．

Answer 1

（Ⅰ）當(dāng)a=-1時(shí)，f(x)=lnx+x+

2

x

-1，x∈（0，+∞）．
所以f′(x)=

x2+x-2

x2

，x∈（0，+∞）．（求導(dǎo)、定義域各一分）（2分）
因此f′（2）=1．即曲線y=f（x）在點(diǎn)（2，f（2））處的切線斜率為1．（3分）
又f（2）=ln2+2，（4分）
所以曲線y=f（x）在點(diǎn)（2，f（2））處的切線方程為x-y+ln2=0．（5分）
（Ⅱ）因?yàn)?span mathtag="math" >f(x)=lnx-ax+

1-a

x

-1，
所以f′(x)=

1

x

-a+

a-1

x2

=-

ax2-x+1-a

x2

，x∈（0，+∞）．（7分）
令g（x）=ax²-x+1-a，x∈（0，+∞），
①當(dāng)a=0時(shí)，g（x）=-x+1，x∈（0，+∞），
當(dāng)x∈（0，1）時(shí)，g（x）＞0，此時(shí)f′（x）＜0，函數(shù)f（x）單調(diào)遞減；（8分）
當(dāng)x∈（1，+∞）時(shí)，g（x）＜0，此時(shí)f′（x）＞0，函數(shù)f（x）單調(diào)遞增．（9分）
②當(dāng)0＜a＜

1

2

時(shí)，由f′（x）=0即解得x₁=1，x2=

1

a

-1，此時(shí)

1

a

-1＞1＞0，
所以當(dāng)x∈（0，1）時(shí)，g（x）＞0，此時(shí)f′（x）＜0，函數(shù)f（x）單調(diào)遞減；（10分）x∈(1，

1

a

-1)時(shí)，g（x）＜0，此時(shí)f'（x）＞0，函數(shù)f（x）單調(diào)遞增；（11分）x∈(

1

a

-1，+∞)時(shí)，，此時(shí)，函數(shù)f（x）單調(diào)遞減．（12分）
綜上所述：當(dāng)a=0時(shí)，函數(shù)f（x）在（0，1）上單調(diào)遞減，在（1，+∞）上單調(diào)遞增；
當(dāng)0＜a＜

1

2

時(shí)，函數(shù)f（x）在（0，1）上單調(diào)遞減，在(1，

1

a

-1)上單調(diào)遞增；
在(

1

a

-1，  +∞)上單調(diào)遞減．（13分）