已知函数f(x)=lnx,g(x)= ax2+2x(a≠0).
ax2+2x(a≠0).
(1)若函数h(x)=f(x)-g(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;
(2)若函数h(x)=f(x)-g(x)在[1,4]上单调递减,求a的取值范围.
已知函数f(x)=lnx,g(x)= ax2+2x(a≠0).
ax2+2x(a≠0).
(1)若函数h(x)=f(x)-g(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;
(2)若函数h(x)=f(x)-g(x)在[1,4]上单调递减,求a的取值范围.
.解 (1)h(x)=ln x- ax2-2x,x∈(0,+∞),
ax2-2x,x∈(0,+∞),
所以h′(x)= -ax-2,由于h(x)在(0,+∞)上存在单调递减区间,
-ax-2,由于h(x)在(0,+∞)上存在单调递减区间,
所以当x∈(0,+∞)时, -ax-2<0有解,      即a>
-ax-2<0有解,      即a> -
- 有解.
有解.
设G(x)= -
- ,所以只要a>G(x)min即可.   而G(x)=
,所以只要a>G(x)min即可.   而G(x)= 2-1,所以G(x)min=-1.
2-1,所以G(x)min=-1.
所以a>-1. 又因为a≠0,所以a的取值范围为(-1,0)∪(0,+∞).
(2)因为h(x)在[1,4]上单调递减,    所以当x∈[1,4]时,h′(x)= -ax-2≤0恒成立,
-ax-2≤0恒成立,
即a≥ -
- 恒成立.    由(1)知G(x)=
恒成立.    由(1)知G(x)= -
- ,  所以a≥G(x)max,而G(x)=
,  所以a≥G(x)max,而G(x)= 2-1,
2-1,
因为x∈[1,4],所以 ∈
∈ ,  所以G(x)max=-
,  所以G(x)max=- (此时x=4),
(此时x=4),
所以a≥- ,又因为a≠0,    所以a的取值范围是
,又因为a≠0,    所以a的取值范围是 ∪(0,+∞).
∪(0,+∞).