已知函数f(x)=ln(ex+1)-ax(a>0

难度:一般 题型:解答题 来源:东城区模拟

题目

已知函数f(x)=ln(ex+1)-ax(a>0).(e是自然对数的底数)
(1)若函数y=f(x)的导函数是奇函数,求a的值;
(2)试讨论函数f(x)的单调性.

答案

(1)f′(x)=

ex
ex+1
-a,
∵f"(x)是奇函数,
f′(-x)=
e-x-1
2(e-x+1)
=-f′(x)
,于是a=
1
2

(2)f′(x)=
ex
ex+1
-a=
(1-a)ex-a
ex+1

①当a≥1时,恒有f"(x)<0,∴f(x)为R上的单调减函数;
②当0<a<1时,由f"(x)>0得(1-a)ex-a>0∴ex
a
1-a
x>ln
a
1-a

∴当x∈(ln
a
1-a
,+∞)
时,f(x)单调递增;当x∈(-∞,ln
a
1-a
)
时,f(x)单调递减;
综上:当a≥1时,f(x)为R上的单调减函数;
当0<a<1时,f(x)在(ln
a
1-a
,+∞)
上单调递增;在(-∞,ln
a
1-a
)
上单调递减.

解析

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