解题思路:(1)先求f(x)的导数,再对参数a进行讨论,利用导数函数值的正负,从而可求f(x)的单调区间;
(2)对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),等价于f(x)max<g(x)max,分别求出相应的最大值,即可求得实数a的取值范围.
(1)f′(x)=a+
1
x,x>0…(2分)
当a≥0时,由于x∈(0,+∞),f′(x)>0,所以函数f(x)的单调增区间为(0,+∞),…(4分)
当a<0时,令f'(x)=0,得x=−
1
a.
当x变化时,f'(x)与f(x)变化情况如下表:
所以函数f(x)的单调增区间为(0,−
1
a),函数f(x)的单调减区间为(−
1
a,+∞)…(6分)
(2)由已知,转化为f(x)max<g(x)max…(8分)
因为g(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,x∈[0,1],
所以g(x)max=2…(9分)
由(Ⅱ)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意.
(或者举出反例:存在f(e3)=ae3+3>2,故不符合题意.)…(10分)
当a<0时,f(x)在(0,−
1
a)上单调递增,在(−
1
a,+∞)上单调递减,
故f(x)的极大值即为最大值,f(−
1
a)=−1+ln(−
1
a)=−1−ln(−a),…(11分)
所以2>-1-ln(-a),解得a<−
1
e3.…(12分)
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题重点考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的最值,考查分类讨论的数学思想,解题的关键是利用导数确定函数的单调性