解题思路:设
φ(x)=f(x)−1−a(1−
1
x
)=alnx−a(1−
1
x
),(x>0)
,由
φ′(x)=
a
x
−
a
x
2
=0
,得x=1,由此利用导数性质能证明f(x)-1≥a(1-[1/x]).
(Ⅱ)由f(x)>x得alnx+1>x,即
a>
x−1
lnx
,由此利用导数性质能求出a的取值范围.
(Ⅰ)证明:设φ(x)=f(x)−1−a(1−
1
x)=alnx−a(1−
1
x),(x>0),
则φ′(x)=
a
x−
a
x2=0,解得x=1,….(2分)
0<x<1时,φ'(x)<0,φ(x)单调减,
x>1时,φ'(x)>0,φ(x)单调增,
∴φ(x)在x=1处取到最小值,
则φ(x)≥φ(1)=0,
∴f(x)-1≥a(1-[1/x]).…(5分)
(Ⅱ)由f(x)>x得alnx+1>x,即a>
x−1
lnx,
另g(x)=
x−1
lnx,(x>1),g′(x)=
lnx−
x−1
x
(lnx)2…..(7分)
另h(x)=lnx−
x−1
x,h′(x)=
1
x−
1
x2>0,
则h(x)单调递增所以h(x)>h(1)=0…..(10分)
因为h(x)>0,所以g'(x)>0,
即g(x)单调递增,则g(x)的最大值为g(e)=e-1,
所以a的取值范围为[e-1,+∞).…(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: 本题考查不等式的证明,考查实数的取值范围的求法,解题时要认真审题,注意导数的性质的合理运用.