问题 解答题
函数f(x)=x+
a
x
(x>0,a>0).
(1)当a=1时,证明:f(x)在(1,+∞)上是增函数;
(2)若f(x)在(0,2)上是减函数,求a的取值范围.
答案

证明:(1)当a=1时,f(x)=x+

1
x
(x>0,a>0),f′(x)=1-
1
x2
=
x2-1
x2
.…(2分)

∵x>1,∴x2>1,即 x2-1>0,∴

x2-1
x2
>0,即 f′(x)>0,…(5分)

∴f(x)在(1,+∞)上是增函数.   …(6分)

(2)f′(x)=1-

a
x2
=
x2-a
x2
,…(7分)

使f(x)在(0,2)上是减函数,则当x∈(0,2)时,x2-a≤0恒成立,…(9分)

即a≥x2恒成立,即a≥22=4,∴a≥4.    …(12分)

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