问题
解答题
已知函数f(x)=lnx-ax(a∈R). (1)求f(x)的单调区间; (2)若a=1,且b≠0,函数g(x)=
|
答案
(1)f(x)=lnx-ax,
∴x>0,即函数f(x)的定义域为(0,+∞)
∴当a≤0时,f(x)在(0,+∞)上是增函数
当a>0时,∵f'(x)=
-a=1 x 1-ax x
∵f′(x)>0,则1-ax>0,ax<1,x<
f′(x)<0,则1-ax<0,ax>1,x>1 a 1 a
即当a>0时f(x)在(0,
)上是增函数,在(1 a
,+∞)上是减函数.1 a
(2)设f(x)的值域为A,g(x)的值域为B,
则由已知,对于任意的x1∈(1,2),总存在x2∈(1,2),
使f(x1)=g(x2),得A⊆B
由(1)知a=1时,f(x)在(1,+∞)上是减函数,
∴f(x)在x∈(1,2)上单调递减,
∴f(x)的值域为A=(ln2-2,-1)
∵g'(x)=bx2-b=b(x-1)(x+1)
∴(i)当b<0时,g(x)在(1,2)上是减函数,
此时,g(x)的值域为B=(
b,-2 3
b)2 3
为满足A⊆B,又-
b≥0>-12 3
∴
b≤ln2-2.即b≤2 3
ln2-3.3 2
(ii)当b>0时,g(x)在(1,2)上是单调递增函数,
此时,g(x)的值域为B=(-
b,2 3
b)2 3
为满足A⊆B,又
b≥0>-1.2 3
∴-
b≤ln2-22 3
∴b≥-
(ln2-2)=3-3 2
ln2,3 2
综上可知b的取值范围是(-∞,
ln2-3]∪[3-3 2
ln2,+∞)3 2