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已知函数f(x)=
2ax-a2+1
x2+1
(x∈R)
,其中a∈R.
(Ⅰ)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;
(Ⅱ)当a<0时,求函数f(x)的单调区间与极值.
人气:172 ℃ 时间:2020-05-20 15:25:53
解答
(Ⅰ)由f(x)=
2ax-a2+1
x2+1
(x∈R)

当a=1时,f(x)=
2x
x2+1
,f'(x)=
2-2x2
(x2+1)2

f(2)=
4
5
,则切点为(2,
4
5
).
f'(2)=-
3
25
,则切线斜率为-
3
25

用点斜式得切线方程为:y-
4
5
=-
3
25
(x-2),即3x+25y-26=0;
(Ⅱ)由f(x)=
2ax-a2+1
x2+1
(x∈R)
,得
f'(x)=
-2ax2+(2a2-2)x+2a
(x2+1)2
=
-2(ax+1)(x-a)
(x2+1)2

当a<0时,由-2(ax+1)(x-a)>0,解得:a<x<-
1
a

由-2(ax+1)(x-a)<0,解得:x<a或x>-
1
a

∴递减区间是(-∞,a),(-
1
a
,+∞),递增区间是(a,-
1
a
).
极小值是f(a)=1,极大值是f(-
1
a
)=-a2
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