题目内容
已知函数f(x)=ax-21nx,a∈R
(Ⅰ)a=1时,求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)求f(x)单调区间
(Ⅲ)设g(x)=
(a>0),若在[1,e]上至少存在一个x0,使得f(x0)>g(x0)成立,求实数a的取值范围.
(Ⅰ)a=1时,求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)求f(x)单调区间
(Ⅲ)设g(x)=
a+2e |
x |
(I)f′(x)=1-
,x>0.令f'(x)=0,得x=2
当x变化时,f'(x)与f(x)变化情况如下表:
∴当x=2时,f(x)取得极小值f(2)=2-2ln2.
(Ⅱ)a≤0时,f(x)在(0,+∞)上为减函数;a>0时,f(x)在(0,
)上是减函数,
在(
,+∞)上是增函数.
(Ⅲ)本命题等价于f(x)-g(x)>0在[1,e]上有解,设F(x)=f(x)-g(x)=ax-2lnx-
,
F'(x)=a-
+
=
=
>0,
所以F(x)为增函数,F(x)max=F(e).
依题意需F(e)>0,解得a>
.所以a的取值范围是(
,+∞).
2 |
x |
当x变化时,f'(x)与f(x)变化情况如下表:
x | (0,2) | 2 | (2,+∞) |
f'(x) | - | 0 | + |
f(x) | 单调递减 | 极小值 | 单调递增 |
(Ⅱ)a≤0时,f(x)在(0,+∞)上为减函数;a>0时,f(x)在(0,
2 |
a |
在(
2 |
a |
(Ⅲ)本命题等价于f(x)-g(x)>0在[1,e]上有解,设F(x)=f(x)-g(x)=ax-2lnx-
a+2e |
x |
F'(x)=a-
2 |
x |
a+2e |
x2 |
ax2-2x+a+2e |
x2 |
ax2+a+2(e-x) |
x2 |
所以F(x)为增函数,F(x)max=F(e).
依题意需F(e)>0,解得a>
4e |
e2-1 |
4e |
e2-1 |
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