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已知f(x)=ax-lnx,x∈(0,e],g(x)=lnx/x,其中e是自然常数,a∈R.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/10/06 11:17:28
已知f(x)=ax-lnx,x∈(0,e],g(x)=lnx/x,其中e是自然常数,a∈R.
(1)讨论a=1时,函数f(x)的单调性和极值;
(2)求证:在(1)的条件下,f(x)>g(x)+1/2
(3)是否存在实数a,使得f(x)的最小值是3,存在的话,求出a的值,不存在的话,说明理由
(1)
当a=1时,
函数f(x)=x-(lnx),
f'(x)=1-(1/x)=(x-1)/x
易知,
当0<x<1时,f'(x)<0
当1<x<e时,f'(x)>0
f(x)min=f(1)=1
(2)g(x)取值范围为(0,1/e】,即-g(x)-1/2最小值为-1/e-1/2>-1,得证
(3)
f(x)=ax-(lnx),x∈(0,e]
f'(x)=a-(1/x)=(ax-1)/x
f'(x)=0,可得x=1/a,
由题设可得:
0<1/a<e.即a>1/e
且f(1/a)=3,即1-ln(1/a)=3
综上可知:a=e².