2018-2019学年苏教版选修2-2 1.3.1单调性 学案
2018-2019学年苏教版选修2-2 1.3.1单调性 学案第5页

例4 若函数f(x)=kx-ln x在区间(1,+∞)上单调递增,则k的取值范围是________.

答案 [1,+∞)

解析 由于f′(x)=k-,f(x)=kx-ln x在区间(1,+∞)上单调递增⇔f′(x)=k-≥0在(1,+∞)上恒成立.

由于k≥,而0<<1,所以k≥1.

即k的取值范围为[1,+∞).

引申探究

1.若将本例中条件递增改为递减,求k的取值范围.

解 ∵f′(x)=k-,

又f(x)在(1,+∞)上单调递减,

∴f′(x)=k-≤0在(1,+∞)上恒成立,

即k≤,∵0<<1,∴k≤0.

即k的取值范围为(-∞,0].

2.若将本例中条件递增改为不单调,求k的取值范围.

解 f(x)=kx-ln x的定义域为(0,+∞),

f′(x)=k-.

当k≤0时,f′(x)<0.

∴f(x)在(0,+∞)上单调递减,故不合题意.

当k>0时,令f′(x)=0,得x=,

只需∈(1,+∞),即>1,则0

∴k的取值范围是(0,1).

反思与感悟 (1)利用导数法解决取值范围问题的两个基本思路

①将问题转化为不等式在某区间上的恒成立问题,即f′(x)≥0(或f′(x)≤0)恒成立,利用分离参数或函数性质求解参数范围,然后检验参数取"="时是否满足题意.

②先令f′(x)>0(或f′(x)<0),求出参数的取值范围后,再验证参数取"="时f(x)是否满足题意.

(2)恒成立问题的重要思路