Question

【題目】已知函數(shù)f（x）=x﹣alnx，（a∈R）．
（1）討論函數(shù)f（x）在定義域內(nèi)的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù)；
（2）設(shè)g（x）=﹣ ，若不等式f（x）＞g（x）對(duì)任意x∈[1，e]恒成立，求a的取值范圍．

Answer 1

【答案】
（1）解：f（x）=x﹣alnx，（x＞0），

f′（x）=1﹣ = ，

①a≤0時(shí)，f′（x）＞0，f（x）遞增，f（x）無(wú)極值；

②a＞0時(shí)，令f′（x）＞0，解得：x＞a，令f′（x）＜0，解得：0＜x＜a，

∴f（x）在（0，a）遞減，在（a，+∞）遞增，

f（x）有1個(gè)極小值點(diǎn)；

（2）解：若不等式f（x）＞g（x）對(duì)任意x∈[1，e]恒成立，

令h（x）=f（x）﹣g（x），即h（x）最小值＞0在[1，e]恒成立，

則h（x）=x﹣alnx+ （a∈R），

∴h′（x）=1﹣ ﹣ = ，

①當(dāng)1+a≤0，即a≤﹣1時(shí)，在[1，e]上為增函數(shù)，f（x）min=f（1）=1+1+a＞0，

解得：a＞﹣2，即﹣2＜a≤﹣1，

當(dāng)a＞﹣1時(shí)

①當(dāng)1+a≥e時(shí)，即a≥e﹣1時(shí)，f（x）在[1，e]上單調(diào)遞減，

∴f（x）min=f（e）=e+ ﹣a＞0，解得a＜ ，

∵ ＞e﹣1，

∴e﹣1≤a＜ ；

②當(dāng)0＜1+a≤1，即﹣1＜a≤0，f（x）在[1，e]上單調(diào)遞增，

∴f（x）min=f（1）=1+1+a＞0，

解得a＞﹣2，故﹣2＜a＜﹣1；

③當(dāng)1＜1+a＜e，即0＜a＜e﹣1時(shí)，f（x）min=f（1+a），

∵0＜ln（1+a）＜1，

∴0＜aln（1+a）＜a，

∴f（1+a）=a+2﹣aln（1+a）＞2，此時(shí)f（1+a）＞0成立，

綜上，﹣2＜a＜ 時(shí)，不等式f（x）＞g（x）對(duì)任意x∈[1，e]恒成立

【解析】（1）先求導(dǎo)，再分類討論，得到函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，從而求出函數(shù)的極值點(diǎn)的個(gè)數(shù)；（2）由題意，只要求出函數(shù)f（x）min＞0即可，利用導(dǎo)數(shù)和函數(shù)的最值的關(guān)系，進(jìn)行分類討論，即可得到a的范圍．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解函數(shù)的極值與導(dǎo)數(shù)(求函數(shù)的極值的方法是:（1）如果在附近的左側(cè),右側(cè),那么是極大值（2）如果在附近的左側(cè),右側(cè),那么是極小值)，還要掌握函數(shù)的最大(小)值與導(dǎo)數(shù)(求函數(shù)在上的最大值與最小值的步驟：（1）求函數(shù)在內(nèi)的極值；（2）將函數(shù)的各極值與端點(diǎn)處的函數(shù)值，比較，其中最大的是一個(gè)最大值，最小的是最小值)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．