解题思路:(1)由f(x)=lnx-2kx得,
f′(x)=
1
x
−2k
,根据k的不同取值进行分类讨论,能求出函数f(x)的单调区间.
(2)由f(x)<x恒成立,得lnx-2kx-x<0恒成立,x∈(0,+∞).即2kx>lnx-x,由此入手,能够求出k的取值范围.
(1)由f(x)=lnx-2kx,
得f′(x)=
1
x−2k…(1分)
∵f(x)的定义域为(0,+∞),
∴当k≤0时,f′(x)=
1
x−2k>0,f(x)在(0,+∞)是增函数.…(3分)
当k>0时,由[1/x−2k>0可得x<
1
2k],
∴f(x)在(0,[1/2k])是增函数,在([1/2k],+∞)是减函数.…(5分)
综上,当k≤0时,f(x)的单调增区间是(0,+∞);
当K>0时,f(x)的单调增区间是(0,[1/2k]),单调减区间是([1/2k],+∞).…(6分)
(2)由f(x)<x恒成立,得lnx-2kx-x<0恒成立,x∈(0,+∞).
即2kx>lnx-x,
∴2k>
lnx
x−1恒成立. …(8分)
设g(x)=
lnx
x−1,则g′(x)=
1−lnx
x2,
令g′(x)=
1−lnx
x2=0得x=e.
当0<x<e时,g′(x)>0,当x>e时,g′(x)<0,
∴g(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减. …(10分)
∴g(x)=[lnx/x−1在x=e时取得极大值g(e)=
1
e−1,
且为g(x)在(0,+∞)上的最大值.
∴2k>
1
e−1,k>
1−e
2e]x2,y2…(11分)
∴k的取值范围是(
1−e
2e,+∞).…(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: 本题考查函数的单调区间的求法,考查实数的取值范围的求法,考查化归与转化思想.综合性强,难度大,有一定的探索性,对数学思维能力要求较高,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.