问题 解答题
已知函数f(x)=ax-
1
x
-(a+1)lnx(a<1).
(Ⅰ)讨论f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若0<a<
1
e
,试证对区间[1,e]上的任意x1、x2,总有成立|f(x1)-f(x2)|
1
e
答案

(Ⅰ)f′(x)=

ax-a-1
x
,x>0

∴当0<a<1时,令f′(x)>0得x>1+

1
a
,令f′(x)<0得0<x<1+
1
a

此时f(x)的增区间为(1+

1
a
,+∞),减区间为(0,1+
1
a
);

当a=0时,f′(x)=-

1
x
<0,f(x)在定义域上递减;

当a<0时,令f′(x)>0得0<x<1+

1
a
,令f′(x)<0得x>1+
1
a

此时f(x)的减区间为(1+

1
a
,+∞),增区间为(0,1+
1
a
);

(Ⅱ)证明:由已知,a∈(0,1),由(Ⅰ)知,此时f(x)的减区间为(0,1+

1
a
),

1
a
∈(e,+∞),1+
1
a
>e

∴f(x)在[1,e]上递减,最大值为f(1)=a-

1
a
,最小值为f(e)=ae-
1
a
-a-1,

所以对任意x1、x2,总有|f(x1)-f(x2)|<f(1)-f(e)=(2-e)a+1<(2-e)•

1
e
+1=
2
e

即|f(x1)-f(x2)|<

2
e

单项选择题 B1型题
单项选择题