已知函数上为增函数,函数g(x)=lnx-ax,(x>0,x∈R)在(1,+∞)上为减函数.(1)求实数a的值;(2)求证:对于任意的x1∈[1,m](m>1),总存

发布时间:2020-07-31 12:32:29

已知函数上为增函数,函数g(x)=lnx-ax,(x>0,x∈R)在(1,+∞)上为减函数.
(1)求实数a的值;
(2)求证:对于任意的x1∈[1,m](m>1),总存在x2∈[1,m],使得g(x2)+f(x1)=0.

网友回答

解:(1)在(1,+∞)上恒成立,
则a≤x2在(1,+∞)上恒成立,
∴a≤1.…(3分)
又在(1,+∞)上恒成立,
则在(1,+∞)上恒成立.
∴a≥1.…(5分)
从而为a=1…(7分)
(2)依题意可知,证明对于任意的x1∈[1,m](m>1),
总存在x2∈[1,m],使得g(x2)+f(x1)=0.
只须证:函数y=-f(x)的值域是函数y=g(x)值域的子集.
设y=-f(x)的值域为M,y=g(x)的值域为N;
由(1)可知y=-f(x)=在[1,m]上为减函数,
g(x)=lnx-x在[1,m]上为减函数
∴…(10分)

则∵x>1,
∴,
∴y=?(x)在(1,+∞)上为增函数
∵m>1,
∴?(m)>?(1)=0

∴…(14分)
∴M?N,即对于任意的x1[1,m](m>1)
总存在x2∈[1,m],使得g(x2)+f(x1)=0…(15分)
解析分析:(1)由在(1,+∞)上恒成立,知a≤x2在(1,+∞)上恒成立,故a≤1.由在(1,+∞)上恒成立,知在(1,+∞)上恒成立.故a≥1.由此能求出a.(2)依题意可知,只须证:函数y=-f(x)的值域是函数y=g(x)值域的子集.设y=-f(x)的值域为M,y=g(x)的值域为N;由y=-f(x)=在[1,m]上为减函数,g(x)=lnx-x在[1,m]上为减函数,知.由此能够证明总存在x2∈[1,m],使得g(x2)+f(x1)=0.

点评:本题考查实数a的值的求法和证明:对于任意的x1∈[1,m](m>1),总存在x2∈[1,m],使得g(x2)+f(x1)=0.考查分析解决问题的能力,考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,易出错.
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