解题思路:(1)已知函数
f(x)=lnx+
1
x
+ax
,求出其导数f(x)′,然后根据f(x)在[1,+∞),上是单调函数,说明函数f(x)在[1,+∞),有f(x)′>0,从而求解;
(2)由题意根据(1)求出f(x)的单调区间,因为函数f(x)在[1,+∞)有最大值[2/e],讨论a的范围,确定最值落在哪个区间,从而求出a的值.
(1)∵f(x)=lnx+
1
x+axf/(x)=
1
x−
1
x2+a
若f/(x)=
1
x−
1
x2+a≥0对x∈[1,+∞)恒成立,则a≥
1
x2−
1
x对x∈[1,+∞)恒成立,∴a≥0
若f/(x)=
1
x−
1
x2+a≤0对x∈[1,+∞)恒成立,则a≤
1
x2−
1
x对x∈[1,+∞)恒成立,∴a≤−
1
4
∴当函数f(x)在[1,+∞)上是单调函数时,
∴所求a的取值范围为:a≥0或a≤−
1
4;
(2)当a≥0时,函数f(x)在[1,+∞)上单调递增,所以f(x)在[1,+∞)无最大值.
当a≤−
1
4时,函数f(x)在[1,+∞)上单调递减,所以由f(1)=
2
e,得a=
2
e−1<−
1
4
当−
1
4<a<0时,由f/(x)=
1
x−
1
x2+a>0得ax2+x-1>0,则α<x<β
(其中α=
−1+
1+4a
2a>1,β=
−1−
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.
考点点评: 此题主要考查函数导数与函数单调性之间的关系,要求学生掌握并会熟练运用导数判断函数的单调性,难度比较大.