已知函数f(x)=ax-1-lnx(a∈R).
(1)若函数f(x)在x=1处取得极值,对?x∈(0,+∞),f(x)≥bx-2恒成立,求实数b的取值范围;
(2)当0<x<y<e2且x≠e时,试比较与的大小.
网友回答
解:(1)函数f(x)的定义域为(0,+∞).f′(x)=a-.∵函数在x=处取得极值,∴a=1,f(x)=x-1-lnx,∵f(x)≥bx-2,移项(1-b)x>lnx-1,将b分离得出,b<1-,令g(x)=1-,则令g′(x)=,可知在(0,e2)上g′(x)<0,在(e2,+∞)上g′(x)>0,∴g(x)在x=e2处取得极小值,也就是最小值.此时g(e2)=1-,所以b≤1-.(1)由(1)g(x)=1-在(0,e2)上为减函数.0<x<y<e2且x≠e时,有g(x)>g(y),1->1-,整理得>①当0<x<e时,1-lnx>0,由①得,>当e<x<e2时,1-lnx<0,由①得<.
解析分析:(1)函数f(x)的导数f′(x)=a-.通过在x=1处取得极值,得出a=1;将f(x)≥bx-2恒成立,即(1-b)x>lnx-1,将b分离得出,b<1-,令g(x)=1-,只需b小于等于g(x)的最小值即可.利用导数求最小值.(2)由(1)g(x)=1-在(0,e2)上为减函数,g(x)>g(y),1->1-,整理得>,考虑将1-lnx除到右边,为此分1-lnx正负分类求解.
点评:本题考查函数与导数,利用导数研究函数的单调性,极值,并利用单调性比较大小,考查了分类讨论、推理计算能力.