问题 解答题
已知函数g(x)=
1
x•sinθ
+lnx
在[1,+∞)上为增函数.且θ∈(0,π),f(x)=mx-
m-1
x
-lnx (m∈R)

(1)求θ的值;
(2)若f(x)-g(x)在[1,+∞)函数是为单调函数,求m的取值范围.
答案

(1)求导 得到 g'(x)=-

1
sinθx2
+
1
x
≥0   在x≥1时成立

1
x
1
sinθx2

∴1≥

1
sinθ•x

∵θ∈(0,π)∴sinθ>0

∴sinθx≥1

∴sinθ=1  θ=

π
2

(2).(f(x)-g(x))′=m+

m-1
x2
-
1
x
+
1
x2
-
1
x
=m+
m
x2
-
2
x
使其为单调

∴h(x)=m+

m
x2
-
2
x
=
mx2-2x+m
x2
,在x≥1时

m=0时  h(x)<0恒成立.

m≠0时

对于h(x)=

mx2-2x+m
x2
,令 K(x)=mx2-2x+m=0的形式求解

因为[1,+∞)上函数为增函数,所以m>0时 对称轴x=

1
m
所以使K(1)≥0则成立所以m-2+m≥0

所以m≥1

m<0时   使K(1)≤0  所以m≤-1

综上所述 m=0或m≥1或m≤-1

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