已知函数f(x)=2x+alnx-2(a>0).(1)若对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,试求a的取值范围;(2)记g(x)=f(x)+x-b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在

题目简介

已知函数f(x)=2x+alnx-2(a>0).(1)若对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,试求a的取值范围;(2)记g(x)=f(x)+x-b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在

题目详情

已知函数f(x)=
2
x
+alnx-2(a>0)

(1)若对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,试求a的取值范围;
(2)记g(x)=f(x)+x-b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在区间[e-1,e]上恰有两个零点,求实数b的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)f′(x)=-class="stub"2
x2
+class="stub"a
x
=class="stub"ax-2
x2
,由f′(x)>0解得x>class="stub"2
a

由f′(x)<0得0<x<class="stub"2
a

∴f(x)在区间(class="stub"2
a
,+∞)
上单调递增,在区间(0,class="stub"2
a
)
上单调递减
∴当x=class="stub"2
a
时,函数f(x)取得最小值ymin=a+alnclass="stub"2
a
-2

由于对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,
所以a+alnclass="stub"2
a
-2>2(a-1)

解得0<a<class="stub"2
e
,故a的取值范围是(0,class="stub"2
e
)

(2)依题意得g(x)=class="stub"2
x
+lnx+x-2-b
,则g′(x)=
x2+x-2
x2

由g′(x)>0解得x>1;由g′(x)<0解得0<x<1
所以g(x)在区间(0,1)上为减函数,在区间(1,+∞)上为增函数.
又因为函数g(x)在区间[e-1,e]上有两个零点,
所以
g(e-1)≥0
g(e)≥0
g(1)<0

解得1<b≤class="stub"2
e
+e-1

所以b的取值范围是(1,class="stub"2
e
+e-1]

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