18导数及其应用★★★☆☆
已知函数
f(x)=(x−1)22x−b,求导函数
f′(x),并确定
f(x) 的单调区间.
\begin{solution}
f′(x)=(x−1)42(x−1)2−2(2x−b)(x−1)=−(x−1)32[x−(b−1)],
x=1.
令
c=b−1. 当
b<2(即
c<1)时,
f′(x)<0 在
(−∞,c) 与
(1,+∞) 上成立,
f′(x)>0 在
(c,1) 上成立,所以
f(x) 在
(−∞,b−1)、
(1,+∞) 上单调递减,在
(b−1,1) 上单调递增. 当
b>2(即
c>1)时,
f′(x)<0 在
(−∞,1) 与
(c,+∞) 上成立,
f′(x)>0 在
(1,c) 上成立,所以
f(x) 在
(−∞,1)、
(b−1,+∞) 上单调递减,在
(1,b−1) 上单调递增. 当
b=2 时,
f(x)=x−12,且
f′(x)=−(x−1)22<0,所以在
(−∞,1)、
(1,+∞) 上均单调递减.
\end{solution}
2008 · 北京 · 理 · 第 18 题 · 解答题