题目内容

2.已知函数f(x)=ax,g(x)=lnx,(a∈R)
(1)当a=1时,求函数y=$\frac{g(x)}{f(x)}$在点(1,0)处的切线方程;
(2)若在[1,+∞)上不等式xf(x-1)≥g(x)恒成立,求实数a的取值范围.

分析 (1)当a=1时,求导数,求出切线的斜率,即可求函数y=$\frac{g(x)}{f(x)}$在点(1,0)处的切线方程;
(2)设函数G(x)=a(x2-x)-lnx,且G(1)=0,分类讨论,即可,求实数a的取值范围.

解答 解:(1)当a=1时,函数y=$\frac{g(x)}{f(x)}$=$\frac{lnx}{x}$,
∴y′=$\frac{1-lnx}{{x}^{2}}$,
∴x=1时,y′=1,
∴函数y=$\frac{g(x)}{f(x)}$在点(1,0)处的切线方程为y=x-1;
(2)设函数G(x)=a(x2-x)-lnx,且G(1)=0.
G′(x)=$\frac{2a{x}^{2}-ax-1}{x}$
①当a≤0时,有G(2)=2a-ln2<0,不成立,
②当a<0时,(i)a≥1时,G′(x)=$\frac{2a{x}^{2}-ax-1}{x}$,当x≥1时,G′(x)≥0
所以G(x)在(0,+∞)上是单调增函数,所以G(x)≥G(1)=0
(ii)0<a<1时,设h(x)=2ax2-ax-1,h(1)=a-1<0,
所以存在x0,使得x∈(1,0)时,h(x)<0,∴G′(x)<0,G(x)<G(1)=0不成立
综上所述a≥1.

点评 考查基本初等函数求导公式,商的导数的计算公式,考查导数的几何意义,以及函数单调性定义,构造函数的方法.

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