函數(shù)f(x)=lnx-ax(a>0).
(1)當(dāng)a=2時,求f(x)的單調(diào)區(qū)間與極值;
(2)對?x∈(0,+∞),f(x)<0恒成立,求實數(shù)a的范圍.
【答案】
分析:(1)利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間與極值,先求導(dǎo)數(shù),令導(dǎo)數(shù)大于0,解得x的范圍為函數(shù)的增區(qū)間,令導(dǎo)數(shù)小于0,解得x的范圍為函數(shù)的減區(qū)間.減區(qū)間與增區(qū)間的分界點為極值點,且當(dāng)極值點左側(cè)導(dǎo)數(shù)為正,右側(cè)導(dǎo)數(shù)為負(fù)時,為極大值,當(dāng)極值點左側(cè)導(dǎo)數(shù)為負(fù),右側(cè)導(dǎo)數(shù)為正時,為極小值.
(2)由條件可得
<a(x>0)恒成立,等價于
的最大值<a,令h(x)=
(x>0),用導(dǎo)數(shù)求出
-x的最大值即可.
解答:解:(1)f(x)的定義域為(0,+∞).
f′(x)=
-2=
,令f′(x)=0,得x=
,如下表
∴f(x)在(0,
)上是增函數(shù),在(
,+∞)上是減函數(shù),
∴f(x)極大值=f(
)=-ln2-1,無極小值.
(2)由條件可得
<a(x>0)恒成立,等價于
的最大值<a,
令h(x)=
(x>0),則h′(x)=
,
則當(dāng)x∈(0,e)時,h′(x)>0,又當(dāng)x∈(e,+∞)時,h′(x)<0,
所以h(x)
max=h(e)=
,
所以a>
.
點評:本題考查的知識點是利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,及函數(shù)的單調(diào)性與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系,其中根據(jù)已知條件求出導(dǎo)函數(shù)是解答本題的關(guān)鍵.