题文
已知函数f(x)=ax+1x(a>0)(1)当a=1时,利用函数单调性的定义证明函数f(x)在(0,1]内是单调减函数;
(2)当x∈(0,+∞)时f(x)≥1恒成立,求实数a的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)任意取x1,x2∈(0,1]且x1<x2.f(x1)-f(x2)=(x1+1x1)-(x2+1x2)=(x1-x2)(1-1x1x2)=(x1-x2)x1x2-1x1x2
因为x1<x2,所以x1-x2<0
0<x1x2<1,所以x1x2-1<0
所以f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2),
所以f(x)在( 0,1]上是单调减函数.
(2)∵x∈(0,+∞),f(x)=ax+1x= ax2+1x≥1恒成立,
等价于当x∈(0,+∞)时ax2-x+1≥0恒成立即可,
∴a≥x-1x2在x∈(0,+∞)恒成立 又 1x∈(0,+∞),
令g(x)=x-1x2=-( 1x)2+1x=-( 1x-12)2+14≤14
∴a≥14
故a的取值范围[14,+∞).
解析
1x1考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=ax+1x(a>0)(.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


