已知函数f(x)=1+lnxx,(x≥1).(Ⅰ)试判断函数f(x)的单调性,并说明理由;(Ⅱ)若f(x)≥kx+1恒成立,求实数k的取值范围.
问题描述:
已知函数f(x)=
,(x≥1).1+lnx x
(Ⅰ)试判断函数f(x)的单调性,并说明理由;
(Ⅱ)若f(x)≥
恒成立,求实数k的取值范围. k x+1
答
(I)求导函数,可得f′(x)=−lnxx2∵x≥1,∴lnx≥0,∴f′(x)≤0∴f(x)在[1,+∞)上单调递减;(II)f(x)≥kx+1恒成立,即(x+1)(1+lnx)x≥k恒成立,记g(x)=(x+1)(1+lnx)x,则g′(x)=x−lnxx2再令h(x...
答案解析:(I)求导函数,确定导函数的符号,可得函数的单调性;
(II)f(x)≥
恒成立,即k x+1
≥k恒成立,确定左边对应函数的最小值,即可求得k的范围.(x+1)(1+lnx) x
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
知识点:本题主要考查函数的单调性的判断和已知单调性求参数的取值范围.求函数的单调性时,要注意函数的定义域,而恒成立问题,一般转化为最值问题解决.