已知函数f(x)=x+alnx-1,a∈R.

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  • 解题思路:(I)求出f′(x),根据当a≥0时,f′(x)>0恒成立,当a<0时,若f′(x)>0,则x>-a,若f′(x)<0,则0<x<-a,可得函数的单调区间;

    (II)若2f(x)+[lnx/x]≥0对于任意x∈[1,+∞)恒成立,即2x+2alnx-2+[lnx/x]≥0对于任意x∈[1,+∞)恒成立,设g(x)=2x+2alnx-2+[lnx/x],x∈[1,+∞),分析a在不同范围时,g(x)的取值范围,可得结论.

    (I)∵f(x)=x+alnx-1,

    ∴f′(x)=1+[a/x]=[x+a/x],

    当a≥0时,f′(x)>0恒成立,此时f(x)在(0,+∞)上单调递增;

    当a<0时,若f′(x)>0,则x>-a,若f′(x)<0,则0<x<-a,

    故此时,f(x)在(0,-a)上单调递减,在(-a,+∞)上单调递增;

    (II)若2f(x)+[lnx/x]≥0对于任意x∈[1,+∞)恒成立,

    即2x+2alnx-2+[lnx/x]≥0对于任意x∈[1,+∞)恒成立,

    设g(x)=2x+2alnx-2+[lnx/x],x∈[1,+∞),

    则g′(x)=2+[2a/x]+[1−lnx

    x2=

    2x2+2ax+1−lnx

    x2,x∈[1,+∞)

    当a≥0时,g′(x)>0恒成立,此时g(x)在[1,+∞)上单调递增;

    ∴g(x)≥g(1)=0恒成立,

    当-

    3/2]≤a<0时,

    设h(x)=2x2+2ax+1-lnx,x∈[1,+∞)

    h′(x)=4x+2a-[1/x]>0,

    ∴h(x)为增函数,

    h(x)≥h(1)>0

    此时g(x)在[1,+∞)上单调递增;

    ∴g(x)≥g(1)=0恒成立,

    当a<-[3/2]时,若x∈[1,−

    2a+1

    2)时,2a+1<-2x,

    由(I)知,当a=-1时,f(x)=x-lnx-1≥f(1)=0,

    ∴lnx≤x-1,-lnx≤[1/x]-1,

    此时h(x)<0,

    故g′(x)<0,

    此时g(x)在[1,−

    2a+1

    2)上单调递减;

    ∴g(x)<g(1)=0,为符合题意,

    综上所述,a≥-[3/2]

    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: 本题考查的知识点是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,是导数综合应用,运算量大,分类标准比较难找,属于难题.