Question

己知函數(shù)f（x）=lnx-e^x+a
（I）若x=1是，f（x）的極值點(diǎn)，討論f（x）的單調(diào)性
（Ⅱ）當(dāng)a≥-2時(shí)，證明：f（x）＜0．

Answer 1

考點(diǎn)：導(dǎo)數(shù)在最大值、最小值問(wèn)題中的應(yīng)用,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值

專題：綜合題,導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用

分析：（I）求導(dǎo)函數(shù)，利用x=1是f（x）的極值點(diǎn)，求出a的值，再利用導(dǎo)數(shù)的正負(fù)，即可得出f（x）的單調(diào)性
（Ⅱ）a≥-2時(shí)，e^x+a≥e^x-2，lnx-e^x+a≤lnx-e^x-2，只需證明g（x）=lnx-e^x-2＜0，求出g（x）_max＜0，即可得出結(jié)論．

解答： （I）解：∵f（x）=lnx-e^x+a，
∴f′（x）=

1

x

-e^x+a，
∵x=1是f（x）的極值點(diǎn)，
∴1-e^1+a=0，
∴a=-1，
∴f′（x）=

1

x

-e^x-1，
x∈（0，1）時(shí)，f′（x）＞0，f（x）在（0，1）內(nèi)單調(diào)遞增，當(dāng)x∈（1，+∞）時(shí)，f′（x）＜0，f（x）在（0，1）內(nèi)單調(diào)遞減；
（Ⅱ）證明：當(dāng)a≥-2時(shí)，e^x+a≥e^x-2，lnx-e^x+a≤lnx-e^x-2，
只需證明g（x）=lnx-e^x-2＜0
∵g′（x）=

1

x

-e^x-2，
由g′（x）=0得

1

x

=e^x-2，方程有唯一解x₀∈（1，2），
∴x∈（0，x₀）時(shí)，g′（x）＞0，g（x）在（0，x₀）內(nèi)單調(diào)遞增，
x∈（x₀，+∞）時(shí)，g′（x）＜0，g（x）在（x₀，+∞）內(nèi)單調(diào)遞減，
∴g（x）_max=lnx₀-e^x₀-2=-x₀+2-

1

x0

∵x₀∈（1，2），
∴x₀+

1

x0

＞2，
∴g（x）_max＜0
綜上，當(dāng)a≥-2時(shí)，f（x）＜0．

點(diǎn)評(píng)：本題考查導(dǎo)數(shù)知識(shí)的運(yùn)用，考查函數(shù)的單調(diào)性，考查函數(shù)的最值，考查學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，屬于中檔題．