问题
解答题
已知函数f(x)=ax+
(1)当a=1时,利用函数单调性的定义证明函数f(x)在(0,1]内是单调减函数; (2)当x∈(0,+∞)时f(x)≥1恒成立,求实数a的取值范围. |
答案
(1)任意取x1,x2∈(0,1]且x1<x2.
f(x1)-f(x2)=(x1+
)-(x2+1 x1
)=(x1-x2)(1-1 x2
)=(x1-x2)1 x1x2 x1x2-1 x1x2
因为x1<x2,所以x1-x2<0
0<x1x2<1,所以x1x2-1<0
所以f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2),
所以f(x)在( 0,1]上是单调减函数.
(2)∵x∈(0,+∞),f(x)=ax+
= 1 x
≥1恒成立,ax2+1 x
等价于当x∈(0,+∞)时ax2-x+1≥0恒成立即可,
∴a≥
在x∈(0,+∞)恒成立 又 x-1 x2
∈(0,+∞),1 x
令g(x)=
=-( x-1 x2
)2+1 x
=-( 1 x
-1 x
)2+1 2
≤1 4 1 4
∴a≥1 4
故a的取值范围[
,+∞).1 4