问题 解答题

已知函数f(x)=(x-1)-alnx

(1)讨论函数f(x)的单调区间和极值;

(2)若f(x)≥0对x∈[1,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.

答案

(1)f′(x)=1-

a
x
=
x-a
x
(x>0)(1分)

当a≤0时,f'(x)>0,在(0,+∞)上为增函数,无极值          (2分)

当a>0时,f′(x)=

x-a
x
=0,x=a,(0,a)上为减函数,在(a,+∞)上为增函数        (2分)

有极小值f(a)=(a-1)-alna,无极大值(1分)

(2)f′(x)=1-

a
x
=
x-a
x

当a≤1时,f'(x)≥0在[1,+∞)上恒成立,则f(x)是单调递增的,

则f(x)≥f(1)=0恒成立,则a≤1(13分)

当a>1时,在(1,a)上单调递减,在(a,+∞)上单调递增,所以x∈(1,a)时,f(x)≤f(1)=0这与f(x)≥0恒成立矛盾,故不成立(3分)

综上:a≤1

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