问题 解答题
已知函数f(x)=
1
3
ax3-
1
2
x2-
1
6
,a∈R.
(Ⅰ)若f(x)在(0,+∞)上是减函数,求实数a的取值范围
(Ⅱ)若f(x)≥lnx恒成立,求实数a的最小值.
答案

(I)由条件得f′(x)=ax2-x≤0在x>0上恒成立,

即a≤

1
x
在x>0上恒成立,∴a≤0…(5分)

(II)问题等价于a≥

3x2+1+6lnx
2x3
恒成立,

设g(x)=

3x2+1+6lnx
2x3

则:g′(x)=

(6x+
6
x
)•2x3-(3x2+1+6lnx)
4x6
=
-3(x2-1+6lnx)
2x4
…(10分)

设h(x)=x2-1+6lnx(x>0),则h(x)是增函数,且h(1)=0

∴由g′(x)<0,可得h(x)>0,即x>1,由g′(x)>0,可得h(x)<0,即0<x<1,

∴g(x)max=g(1)=2,

故a≥2,因此amin=2…(15分)

单项选择题
多项选择题