已知函数f(x)=2x+alnx-2(a>

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

已知函数f(x)=

2
x
+alnx-2(a>0).
(1)若对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,试求a的取值范围;
(2)记g(x)=f(x)+x-b(b∈R).当a=1时,函数g(x)在区间[e-1,e]上恰有两个零点,求实数b的取值范围.

答案

(1)f′(x)=-

2
x2
+
a
x
=
ax-2
x2
,由f′(x)>0解得x>
2
a

由f′(x)<0得0<x<
2
a

∴f(x)在区间(
2
a
,+∞)
上单调递增,在区间(0,
2
a
)
上单调递减
∴当x=
2
a
时,函数f(x)取得最小值ymin=a+aln
2
a
-2

由于对于∀x∈(0,+∞)都有f(x)>2(a-1)成立,
所以a+aln
2
a
-2>2(a-1)

解得0<a<
2
e
,故a的取值范围是(0,
2
e
)

(2)依题意得g(x)=
2
x
+lnx+x-2-b
,则g′(x)=
x2+x-2
x2

由g′(x)>0解得x>1;由g′(x)<0解得0<x<1
所以g(x)在区间(0,1)上为减函数,在区间(1,+∞)上为增函数.
又因为函数g(x)在区间[e-1,e]上有两个零点,
所以

解析