已知函数 ,g(x)=lnx.(Ⅰ)如果函数y=f(x)在[1,+∞)上是单调增函数,求a的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数

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  • 已知函数

    ,g(x)=lnx.

    (Ⅰ)如果函数y=f(x)在[1,+∞)上是单调增函数,求a的取值范围;

    (Ⅱ)是否存在实数a>0,使得方程

    在区间

    内有且只有两个不相等的实数根?若存在,请求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.

    (Ⅰ)当a=0时,f(x)=2x在[1,+∞)上是单调增函数,符合题意.

    当a>0时,y=f(x)的对称轴方程为

    由于y=f(x)在[1,+∞)上是单调增函数,

    所以

    ,解得a≤﹣2或a>0,所以a>0.

    当a<0时,不符合题意.

    综上,a的取值范围是a≥0.

    (Ⅱ)把方程

    整理为

    即为方程ax 2+(1﹣2a)x﹣lnx=0.

    设H(x)=ax 2+(1﹣2a)x﹣lnx(x>0),

    原方程在区间(

    )内有且只有两个不相等的实数根,

    即为函数H(x)在区间(

    )内有且只有两个零点

    =

    令H′(x)=0,因为a>0,解得x=1或

    (舍)

    当x∈(0,1)时,H′(x)<0,H(x)是减函数;

    当x∈(1,+∞)时,H′(x)>0,H(x)是增函数.

    H(x)在(

    )内有且只有两个不相等的零点,

    只需

    解得

    所以a的取值范围是(

    ).