已知函数,g(x)=alnx+a.
(1)a=1时,求F(x)=f(x)-g(x)的单调区间;
(2)若x>1时,函数y=f(x)的图象总在函数y=g(x)的图象的上方,求实数a的取值范围.
网友回答
解:(1)a=1时,,
则…(3分)
令F'(x)≥0有:x≤0(舍去)或x≥1;令F'(x)≤0有0≤x≤1…(5分)
故F(x)的单增区间为[1,+∞);单减区间为(0,1].…(6分)
(2)构造F(x)=f(x)-g(x)(x>1),即
则.
①当a≤e时,ex-a>0成立,则x>1时,F'(x)>0,即F(x)在(1,+∞)上单增,…(7分)
令F(1)=e-a-a≥0,∴,故…(8分)
②a>e时,F'(x)=0有x=1或x=lna>1
令F'(x)≥0有x≤1或x≥lna;令F'(x)≤0有1≤x≤lna…(9分)
即F(x)在(1,lna]上单减;在[lna,+∞)上单增…(10分)
故F(x)min=F(lna)=-aln(lna)-a>0,∴,舍去…(11分)
综上所述,实数a的取值范围…(12分)
解析分析:(1)确定函数,求导函数,利用F'(x)≥0,确定函数的单调增区间;F'(x)≤0,确定函数的单调减区间;(2)构造F(x)=f(x)-g(x)(x>1),若x>1时,函数y=f(x)的图象总在函数y=g(x)的图象的上方,即F(x)>0恒成立,求出导函数.分类讨论,确定函数的最小值,从而可求实数a的取值范围.
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的最值,解题的关键是构造函数,确定函数的最值.