已知函数f(x)=x-(a+1)lnx-[a/x](a∈R),g(x)=[xex.

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)求函数的导数,即可求f(x)的单调区间;

    (Ⅱ)将不等式f(x1)<g(x2)恒成立,转化为求出函数的最值关系,即可求a的取值范围.

    (Ⅰ)函数f(x)的都为(0,+∞),

    则f′(x)=1-

    a+1/x+

    a

    x2]=

    x2−(a+1)x+a

    x2=

    (x−a)(x−1)

    x2,

    ①若a≤0,由f′(x)>0,得x>1.此时函数单调递增,即增区间为(1,+∞),

    由f′(x)<0,得0<x<1.此时函数单调递减,即减区间为(0,1),

    ②若0<a<1,由f′(x)>0,得x>1或0<x<a.此时函数单调递增,即增区间为(1,+∞),(0,a),

    由f′(x)<0,得a<x<1.此时函数单调递减,即减区间为(a,1),

    ③若a=1时,f′(x)≥0,此时函数单调递增,即增区间为(0,+∞);

    ④若a>1,由f′(x)>0,得x>a或0<x<1.此时函数单调递增,即增区间为(a,+∞),(0,1),

    由f′(x)<0,得1<x<a.此时函数单调递减,即减区间为(1,a).

    (Ⅱ)当a<1时,若存在x1∈[1,2],使得对任意的x2∈[1,2],f(x1)<g(x2)恒成立,

    则f(x)min<g(x)min

    由Ⅰ知,f(x)在[1,2]上为增函数,则f(x)min=f(1)=1-a,

    ∵g(x)=

    x

    ex.

    ∴g′(x)=

    1−x

    ex≤0,即g(x)在[1,2]上为减函数,

    则g(x)min=g(2)=

    2

    e2,

    故1-a≤

    2

    e2,即1-

    2

    e2≤a<1.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性;导数在最大值、最小值问题中的应用.

    考点点评: 本题主要考查函数单调性的判断,求出函数的导数,根据导数和函数单调性之间的关系是解决本题的关键.

    注意要对a进行分类讨论.