設函數f(x)=lnx-ax,a∈R.
(1)當x=1時,函數f(x)取得極值,求a的值;
(2)當a>0時,求函數f(x)在區(qū)間[1,2]的最大值.
解 (1)f(x)的定義域為(0,+∞),所以f′(x)=
-a=
.
因為當x=1時,函數f(x)取得極值,
所以f′(1)=1-a=0,解得a=1.
經檢驗,a=1符合題意.
(2)f′(x)=
-a=
,x>0.
令f′(x)=0得x=
.因為x∈(0,
)時,f′(x)>0,x∈(
,+∞)時,f′(x)<0,
所以f(x)在(0,
)上遞增,在(
,+∞)上遞減,
①當0<
≤1,即a≥1時,f(x)在(1,2)上遞減,所以x=1時,f(x)取最大值f(1)=-a;
②當1<
<2,即
<a<1時,f(x)在(1,
)上遞增,在(
,2)上遞減,
所以x=
時,f(x)取最大值f(
)=-lna-1;
③當
≥2,即0<a≤
時,f(x)在(1,2)上遞增,所以x=2時,f(x)取最大值f(2)=ln2-2a;
綜上,①當0<a≤
時,f(x)最大值為ln2-2a;②當
<a<1時,f(x)最大值為-lna-1.
③當a≥1時,f(x)最大值為-a.
分析:(1)求導數f′(x),由f′(1)=0即可求得a值;
(2)在函數定義域內先判斷函數f(x)的單調性,由此得其極值點
,按極值點與區(qū)間[1,2]的位置關系分三種情況討論:①當0<
≤1,②當1<
<2,③當
≥2,借助單調性即可求得其最大值;
點評:本題考查函數在某點取得極值的條件及利用導數求函數在閉區(qū)間上的最值,考查分類討論思想,考查學生分析問題解決問題的能力.