问题 解答题

已知函数f(x)=x-1ex的定义域是(0,+∞).

(1)求函数f(x)在[m,m+1](m>0)上的最小值;

(2)∀x∈(0,+∞),不等式xf(x)>-x2+λx-1恒成立,求实数λ的取值范围.

答案

(1)f(x)=

ex
x
,∴f′(x)=
ex(x-1)
x2

当x∈(0,1)时,∴f(x)在(0,1]上递减;

当x∈(1,+∞)时,∴f(x)在[1,+∞)上递增.

∴当m≥1时,f(x)在[m,m+1]上递增,f(x)min=f(m)=

em
m

当0<m<1时,f(x)在[m,1]上递减,在[1,m+1]上递增,f(x)min=f(1)=e.

f(x)min=

em
m
,m≥1
e,0<m<1

(2)∀x>0,ex>-x2+λx-1恒成立,即λ<

ex
x
+x+
1
x
恒成立.

由(1)可知,∀x>0,

ex
x
≥e,当且仅当x=1时取等号,

∀x>0,x+

1
x
≥2,当且仅当x=1时取等号,

∴当且仅当x=1时,有(

ex
x
+x+
1
x
)min=e+2.

∴λ<e+2.

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