问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)确定f(x)的单调区间; (2)如果当x≥1时,不等式f(x)≥
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答案
(1)∵f(x)=
,∴f′(x)=-1+lnx x
(x>0)lnx x2
令f′(x)>0,可得0<x<1;令f′(x)<0,可得x>1
∴函数的单调增区间为(0,1),单调减区间为(1,+∞);
(2)当x≥1时,不等式f(x)≥
恒成立,等价于k2-k x+1
≥k2-k(x+1)(1+lnx) x
设g(x)=
,则g′(x)=(x+1)(1+lnx) x x-lnx x2
令h(x)=x-lnx,则h′(x)=1-1 x
∵x≥1,∴h′(x)≥0
∴h(x)在[1,+∞)上单调递增
∴h(x)的最小值为h(1)=1>0,∴g′(x)>0
∴g(x)在[1,+∞)上单调递增
∴g(x)的最小值为g(1)=2
∴k2-k≤2
∴-1≤k≤2.