解题思路:根据题意,将原不等式等价变形为:(1-a)mx<1x+2x+3x+…+(m-1)x,再变量分离得到1-a<([1/m])x+([2/m])x+([3/m])x+…+([m−1/m])x,原不等式在区间[1,+∞)上有解,即1-a小于右边的最大值.根据指数函数的单调性得到右边的最大值为[3−m/2],最后结合m≥2即可得到实数a的取值范围.
不等式f(x)>(x-1)lgm,即
lg
1x+2x+3x+…+(m−1)x+mxa
m>lgmx-1,
∵常用对数的底10>1,
∴原不等式可化为1x+2x+3x+…+(m-1)x+mxa>mx,
移项得(1-a)mx<1x+2x+3x+…+(m-1)x,
因为m是正整数,所以两边都除以mx,得
1-a<([1/m])x+([2/m])x+([3/m])x+…+([m−1/m])x,…(*)
不等式f(x)>(x-1)lgm在区间[1,+∞)上有解,即(*)式的右边的最大值大于1-a
∵g(x)=([1/m])x+([2/m])x+([3/m])x+…+([m−1/m])x在[1,+∞)上是一个减函数
∴当x=1时,g(x)的最大值为[1/m]+[2/m]+[3/m]+…+[m−1/m]=[1/m]×
m(m−1)
2=[m−1/2]
因此1-a<[m−1/2],得实数a的取值范围是a>[3−m/2],结合m≥2得a>
1
2
故答案为:a>
1
2
点评:
本题考点: 对数函数图象与性质的综合应用.
考点点评: 本题给出对数型函数,求一个不等式在区间上有解的参数a的取值范围,着重考查了指数函数和对数函数的单调性,考查了学生对基本初等函数的掌握,属于中档题.