已知函数.(Ⅰ)若函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,求正实数a的取值范围;(Ⅱ)若a=1,k∈R且,设F(x)=f(x)+(k-1)lnx,求函数F(x)在上的最

发布时间:2020-08-04 18:31:29

已知函数.
(Ⅰ)若函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,求正实数a的取值范围;
(Ⅱ)若a=1,k∈R且,设F(x)=f(x)+(k-1)lnx,求函数F(x)在上的最大值和最小值.

网友回答

解:(Ⅰ)由题设可得
因为函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,所以当x∈[1,+∞)时,不等式,即恒成立
因为当x∈[1,+∞)时,的最大值为1,所以实数a的取值范围是[1,+∞)
(Ⅱ)a=1时,,
所以,…
(1)若k=0,则,在上,恒有F'(x)<0,所以F(x)在上单调递减
∴,
(2)k≠0时,
(i)若k<0,在上,恒有,所以F(x)在上单调递减
∴,(ii)k>0时,因为,所以,所以,所以F(x)在上单调递减
∴,
综上所述:当k=0时,,F(x)max=e-1;当k≠0且时,F(x)max=e-k-1,
解析分析:(Ⅰ)求导函数,利用函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,可得x∈[1,+∞)时,不等式,即恒成立,求出右边函数的最大值,即可求得实数a的取值范围;
(Ⅱ)a=1时,,分类讨论:(1)若k=0,F(x)在上单调递减;(2)k≠0时,,确定函数的单调性,即可求得函数的最值.


点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查恒成立问题,考查函数的最值,考查分类讨论的数学思想,正确求导,恰当分类是关键.
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