已知函数(e是自然对数的底数),g(x)=ax(a是实数).
(I)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若在[2,+∞)上至少存在一点x0,使得f(x0)<g(x0)成立,求a的取值范围.
网友回答
解:(I)∵∴
由,解得x<0或x>1
由,解得0<x<1
函数f(x)的单调递增区间为:(-∞,0)和(1,+∞)
函数f(x)的单调递减区间为:(0,1)
(Ⅱ)考察反面情况:?x∈[2,+∞),f(x)≥g(x)恒成立
即在x∈[2,+∞)上恒成立
首先,即
其次,考虑
∵在x∈[2,+∞)上恒成立
∴∴当时,
∴h(x)在x∈[2,+∞)上递增,又h(2)≥0
∴在x∈[2,+∞)上恒成立,故
∴原题的结论为:
解析分析:(I)求出函数的导数,通过导数值的符号确定函数的单调增区间与函数的单调减区间.(Ⅱ)若在[2,+∞)上至少存在一点x0,使得f(x0)<g(x0)成立,求出否命题的范围即可,利用函数的导数确定函数的最小值大于0时,a的取值范围,然后求出原命题的a的范围.
点评:本题考查利用导数的符号讨论函数的单调性;利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值以及函数恒成立问题,注意否命题的应用.