问题 解答题
已知函数f(x)=
a
x
+blnx+c(a>0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为x-y-2=0.
(I)用a表示b,c;
(II)若函数g(x)=x-f(x)在x∈(0,1]上的最大值为2,求实数a的取值范围.
答案

(I)求导函数可得f′(x)=-

a
x2
+
b
x
(a>0),

∵函数在点(1,f(1))处的切线方程为x-y-2=0,

∴f′(1)=1,∴-a+b=1.

∴b=a+1.

又切点(1,a+c)在直线x-y-2=0上,得1-(a+c)-2=0,解得c=-a-1.   …(4分)

(II)g(x)=x-

a
x
-blnx-c=x-
a
x
-(a+1)lnx+a+1,

∴g′(x)=1+

a
x2
-
a+1
x
=
(x-1)(x-a)
x2

令g′(x)=0,得x=1,或x=a.…(8分)

i)当a≥1时,由0<x≤1知,g′(x)≥0,∴g(x)在(0,1]上递增.

∴g(x)max=g(1)=2.

于是a≥1符合条件. …(10分)

ii)当0<a<1时,

∵当0<x<a时,g′(x)>0;a<x<1时,g′(x)<0,

∴g(x)在(0,a)上递增,g(x)在(a,1)上递减.

∴g(x)max=g(a)>g(1)=2,与题意矛盾.

∴0<a<1不符合题意.

综上知,实数a的取值范围为[1,+∞).…(12分)

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