已知函數(shù)f(x)=lnx-λx+λ(λ∈R).
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)請問,是否存在實(shí)數(shù)λ使f(x)≤0在x∈(0,+∞)上恒成立?若存在,請求實(shí)數(shù)λ的值;若不存在,請說明理由.
考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性
專題:綜合題,導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用
分析:(Ⅰ)求導(dǎo)數(shù),分類討論,利用導(dǎo)數(shù)的正負(fù),可得函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)確定函數(shù)的最大值,可得λ-lnλ-1≤0即可,構(gòu)造新函數(shù),確定函數(shù)的單調(diào)性,可得函數(shù)的最小值,即可得出結(jié)論.
解答: 解:(Ⅰ)f/(x)=
1
x
-λ=
1-λx
x
,(x∈(0,+∞))
…(2分)
當(dāng)λ≤0時,f′(x)>0恒成立,
則函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增…(4分)
當(dāng)λ>0時,由f/(x)=
1
x
-λ=
1-λx
x
>0
0<x<
1
λ
,
則f(x)在(0,
1
λ
)
上單調(diào)遞增,在(
1
λ
,+∞)
上單調(diào)遞減…(6分)
(Ⅱ)存在.…(7分)
由(Ⅰ)得:當(dāng)λ≤0時,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增f(x)≤0顯然不成立;
當(dāng)λ>0時,f(x)在(0,
1
λ
)
上單調(diào)遞增,在(
1
λ
,+∞)
上單調(diào)遞減,
f(x)max=f(
1
λ
)=ln
1
λ
-1+λ=λ-lnλ-1
,
只需λ-lnλ-1≤0即可 …(9分)
令g(x)=x-lnx-1
g/(x)=1-
1
x
,
函數(shù)g(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞)上單調(diào)遞增.
∴g(x)min=g(1)=0,…(10分)
即g(x)≥0對x∈(0,+∞)恒成立,
也就是λ-lnλ-1≥0對λ∈(0,+∞)恒成立,
∴λ-lnλ-1=0解得λ=1,
∴若f(x)≤0在x∈(0,+∞)上恒成立,λ=1. …(12分)
點(diǎn)評:本題考查函數(shù)的單調(diào)性,考查 恒成立問題,考查學(xué)生分析解決問題的能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,PA﹑PB是⊙O的切線,切點(diǎn)分別為A﹑B,線段OP交⊙O于點(diǎn)C,若PA=8,PC=4,求AB的長.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=alnx-
x
+2(a>0)在區(qū)間(0,4)上單調(diào)遞增.
(Ⅰ)求a的取值范圍;
(Ⅱ)當(dāng)a取最小值時,證明:當(dāng)x>0時,f(x)≤
1
2
(x+1).

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)函數(shù)f(x)=ax3+bx(a≠0)的圖象在點(diǎn)(1,f(1))處的切線斜率為-6,導(dǎo)函數(shù)f′(x)的最小值為-12.
(1)求a,b的值;
(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間,并求函數(shù)f(x)在[-1,3]上的最大值和最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,已知四棱錐P-ABCD的底面是直角梯形,∠ABC=∠BCD=90°,
AB=BC=PB=PC=2CD=2,側(cè)面PBC⊥底面ABCD,
(1)求證:PA⊥BD;
(2)求二面角B-AP-D的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

△ABC中,角A、B、C所對的邊分別是a、b、c,sinAsinBsinC=
3
2
(sin2A+sin2B+sin2C)周長的取值范圍
(1)求角C
(2)若c=1,求當(dāng)周長最大時△ABC的面積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)函數(shù)f(x)=ax2+2bx+c(a<b<c),函數(shù)y=f(x)的圖象經(jīng)過A(1,0)、B(m,-a).
(1)若y=f(x)在x=x0處取得極值,求證:-1<x0≤0;
(2)若f′(m)>0,試判斷f(m-2)的符號,并加以證明.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

寫出雙曲線和橢圓的幾何定義,并標(biāo)明字母符號的意義,如有必要可畫圖并配有文字解釋.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,⊙O的直徑AB的延長線與弦CD的延長線相交于點(diǎn)P,點(diǎn)E為⊙O上一點(diǎn),
AE
=
AC
,DE交AB于點(diǎn)F.若⊙O的半徑為5,PB=10,則PF=
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案