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.