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已知f(x)=logax-x+1(a>0,且a≠1)(1)若a=e,求f(x)的单调区间;(2)若f(x)>0在区间(1,2)上恒成立,求实数a的取值范围.

题目详情
已知f(x)=logax-x+1(a>0,且a≠1)
(1)若a=e,求f(x)的单调区间;
(2)若f(x)>0在区间(1,2)上恒成立,求实数a的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(1)a=e时,f(x)=lnx−x+1,x∈(0,+∞),f′(x)=
1
x
−1
令f′(x)>0,知0<x<1,故f(x)的单调增区间为(0,1);
同理f(x)的单调减区间为(1,+∞),

(2)∵f(x)=logax−x+1=
lnx
lna
−x+1,
f(x)>0在(1,2)上恒成立⇔
lnx
lna
>x−1在(1,2)上恒成立
而x∈(1,2)时,lnx>0,x-1>0∴0<a<1不合题意∴a>1
lnx
lna
>x−1在(1,2)上恒成立⇔lna<
lnx
x−1
在(1,2)上恒成立令F(x)=
lnx
x−1
,则F′(x)=
1
x
(x−1)−lnx
(x−1)2
1−
1
x
+ln
1
x
(x−1)2

由(1)知,当x>0,f(x)=lnx-x+1<f(1)=0,
x∈(1,2)即
1
x
∈(
1
2
,1)时,ln
1
x
1
x
+1<0恒成立,
∴F'(x)<0恒成立∴F(x)在(1,2)上单调递减,
即F(x)>F(2)=ln2,∴lna≤ln2,∴a≤2,
综上得a∈(1,2].