问题
解答题
定义:对于区间I内可导的函数y=f(x),若∃x0∈I,使f(x0)=f′(x0)=0,则称x0为函数y=f(x)的新驻点.已知函数f(x)=ax-x.
(Ⅰ)若函数y=f(x)存在新驻点,求新驻点x0,并求此时a的值;
(Ⅱ)若f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围.
答案
(Ⅰ)∵f(x)=ax-x,∴f'(x)=axlna-1,由题意得f(x0)=ax0-x0=0①f′(x0)=ax0lna-1=0②
由①得ax0=x0代入②得x0=logae,即ax0=e③
代入①得x0=e,∴ae=e,∴a=e
.1 e
(Ⅱ)f(x)=ax-x≥0⇔ax≥x,
(i)x≤0时,显然恒成立,
(ii)x>0时,ax≥x⇔lnax≥lnx⇔xlna≥lnx⇔lna≥
,lnx x
设g(x)=
,则g′(x)=lnx x
,g'(e)=0,1-lnx x2
当x∈(0,e)时,g'(x)>0,g(x)递增,
当x∈(e,+∞)时,g'(x)<0,g(x)递减,g(x)max=g(e)=
,∴lna≥1 e
,∴a≥e1 e
.1 e