问题 解答题
已知函数f(x)=ax+
b
x
+c(a>0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x-1.
(I)用a表示出b,c;
(II)若f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒成立,求a的取值范围.
答案

y(Ⅰ)f′(x)=a-

b
x2

则有

f(l)=a+b+c=0
f′(l)=a-b=1

解得

b=a-1
c=l-2a

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=ax+

a-1
x
+1-2a,

令g(x)=f(x)-lnx=ax+

a-1
x
+1-2a-lnx,x∈[1,+∞)

则g(l)=0,g′(x)=a-

a-1
x2
-
1
x
=
ax2-x-(a-1)
x2
=
a(x-1)(x-
1-a
a
)
x2

(i)当o<a<

1
2
1-a
a
>1

1<x<

1-a
a
,则g′(x)<0,g(x)是减函数,

所以g(x)<g(l)=0,f(x)>lnx,故f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒不成立.

(ii)a≥

1
2
时,
1-a
a
≤l

若f(x)>lnx,故当x≥1时,f(x)≥lnx

综上所述,所求a的取值范围为[

1
2
,+∞)

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