问题 解答题

已知函数f(x)=lnx-2kx,(k常数)

(1)求函数f(x)的单调区间;

(2)若f(x)<x3+lnx恒成立,求K的取值范围.

答案

(1)由f(x)=lnx-2kx,得f(x)=

1
x
-2k,

∵f(x)的定义域为(0,+∞),

∴当k≤0时,f(x)=

1
x
-2k>0,f(x)在(0,+∞)是增函数,

当k>0时,由

1
x
-2k>0,得x<
1
2k

∴f(x)在(0,

1
2k
)上是增函数,在(
1
2k
,+∞)上是减函数,

综上,当k≤0时,f(x)的单调增区间是(0,+∞);

当k>0时,f(x)的单调增区间是(0,

1
2k
),单调减区间是(
1
2k
,+∞
).

(2)由f(x)<x3+lnx恒成立,

得x3+2kx>0恒成立,x∈(0,+∞),

即2kx>-x3,∴2k>-x3恒成立,

∵-x2<0,2k≥0,

∴k的取值范围是[0,+∞).

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