已知函数f(x)=[1−a+lnx/x],a>0.

已知函数f(x)=[1−a+lnx/x],a>0.
(Ⅰ)求f(x)的极值;
(Ⅱ)当a=1时,若不等式f(x)-k<0在(0,+∞)上恒成立,求k的取值范围.
dyderny 1年前 已收到1个回答 举报

chocice71 花朵

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解题思路:(Ⅰ)对函数f(x)求导,令f′(x)=0得x=ea,可知f(x)有极大值为f(ea)=e-a
(Ⅱ)由于不等式f(x)-k<0等价于[lnx/x<k在(0,+∞)上恒成立,可设g(x)=
lnx
x
,(x>0)
求出g(x)的最大值
1
e],即可得到k的范围.

(Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞).
f′(x)=
a−lnx
x2,令f′(x)=0得x=ea
当x∈(0,ea),f′(x)>0,f(x)为增函数;
当x∈(ea,+∞),f′(x)<0,f(x)为为减函数,
可知f(x)有极大值为f(ea)=e-a
(Ⅱ)由于a=1,所以不等式f(x)-k<0在区间(0,+∞)上恒成立,即[lnx/x<k在(0,+∞)上恒成立,
设g(x)=
lnx
x,(x>0)
由(Ⅰ)知,g(x)在x=e处取得最大值
1
e],
∴k>
1
e.

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的极值;函数恒成立问题.

考点点评: 本题考查利用导数研究函数的单调性、求函数极值及函数恒成立问题,具有一定综合性,恒成立问题往往转化为函数最值解决.

1年前

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