Question

已知函数．
（I）求f（x）的单调递增 区间；
（II）a为何值时，函数f（x）在区间上有零点．

Answer

（I）求导，令导数大于零，对a分情况讨论，根据△的符号，即可求得结论；
（II）函数f（x）在区间上有零点等价于方程f（x）=0在上有实根，分离参数得，，转化为求函数的最值问题，即可求得结论．
【解析】
（I）f′（x）=
令f′（x）＞0⇒ax2-2x+1＞0
①若a=0，则，f（x）的递增区间是；
②若a＜0，则△=4-4a＞0
方程ax2-2x+1=0的两根，，
当时，＞0
∴f（x）的递增区间是
③若a＞0且△=4-4a＞0，即0＜a＜1时，
方程ax2-2x+1=0的两根，，
此时f（x）的递增区间为和
④若a＞0且△=4-4a≤0即a≥1时f'（x）≥0
此时的递增区间为（0，+∞）．
（II）问题等价于方程f（x）=0在上有实根，
而f（x）=0⇔，
令，
再令ϕ（x）=x-xlnx-1，则ϕ'（x）=-lnx
当0＜x＜1时，ϕ'（x）＞0，ϕ（x）↗，当x＞1时，ϕ'（x）＜0，ϕ（x）↘
∴当x=1时，ϕ（x）取得唯一的极大值也是ϕ（x）的最大值（ϕ（x））max=ϕ（1）=0
∴当x∈（0，+∞）时，g'（x）≤0∴g（x）在（0，+∞）上单调递减
∴当时，
故当时，函数f（x）在上有零点．