题目内容
已知函数f(x)=lnx+
,a∈R.
(Ⅰ)若函数f(x)在x=1处取得极值,求a的值;
(Ⅱ)若函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,求a的取值范围.
| 2a |
| x |
(Ⅰ)若函数f(x)在x=1处取得极值,求a的值;
(Ⅱ)若函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,求a的取值范围.
考点:利用导数研究函数的极值,利用导数研究函数的单调性
专题:综合题,导数的综合应用
分析:(Ⅰ)求导数,利用函数f(x)在x=1处取得极值,可得f′(1)=0,即可求a的值;
(Ⅱ)函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,可得lnx+
≥2在(0,+∞)上恒成立,即2a≥2x-xlnx,求出右边的最大值,即可求a的取值范围.
(Ⅱ)函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,可得lnx+
| 2a |
| x |
解答:
解:(Ⅰ)∵f(x)=lnx+
,
∴f′(x)=
-
,
∵函数f(x)在x=1处取得极值,
∴f′(1)=0,
∴1-2a=0,
∴a=
;
(Ⅱ)∵函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,
∴lnx+
≥2在(0,+∞)上恒成立,
∴2a≥2x-xlnx,
令y=2x-xlnx,则y′=2-lnx-1=1-lnx,
∴函数在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,
∴x=e时,函数取得最大值2e-elne=e,
∴2a≥e,
∴a≥
.
| 2a |
| x |
∴f′(x)=
| 1 |
| x |
| 2a |
| x2 |
∵函数f(x)在x=1处取得极值,
∴f′(1)=0,
∴1-2a=0,
∴a=
| 1 |
| 2 |
(Ⅱ)∵函数f(x)的图象上的点都在直线y=2的上方,
∴lnx+
| 2a |
| x |
∴2a≥2x-xlnx,
令y=2x-xlnx,则y′=2-lnx-1=1-lnx,
∴函数在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,
∴x=e时,函数取得最大值2e-elne=e,
∴2a≥e,
∴a≥
| e |
| 2 |
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的极值,考查分离参数法的运用,属于中档题.
练习册系列答案
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