,其中e是自然对数的底,a∈R.(Ⅰ)a=1时,求f(x)的单调区间、极值;
(Ⅱ)是否存在实数a,使f(x)的最小值是3,若存在,求出a的值,若不存在,说明理由;
(Ⅲ)在(1)的条件下,求证:f(x)>g(x)+
.在线课程解:(Ⅰ)
,∵x∈(0,e],
由
>0,得1<x<e,∴增区间(1,e).
由
<0,得0<x<1.∴减区间(0,1).
故减区间(0,1);增区间(1,e).
所以,f(x)极小值=f(1)=1.
(Ⅱ)
,①当a≤0时,f(x)在(0,e)上是减函数,
∴ae-1=3,a=
.②当
时,f(x)=
,f(x)在(0,e]上是减函数,∴ae-1=3,a=
.③当
时,f(x)在
上是减函数,
是增函数,∴
,a=e2,所以存在a=e2.
(Ⅲ)由(Ⅰ)f(x)=x-lnx在(0,e]上的最小值为f(1)=1,
∵g(x)=
,∴
,由
>0,解得0<x≤e,
∴g(x)在 (0,e]上为增函数,
∴g(x)max=g(e)=
,∵1>
,∴f(x)>g(x)+
.分析:(Ⅰ)
,由x∈(0,e]和导数的性质能求出f(x)的单调区间、极值.(Ⅱ)
,由此进行分类讨论能推导出存在a=e2.(Ⅲ)f(x)=x-lnx在(0,e]上的最小值为1,所以
,由此能够证明f(x)>g(x)+
.点评:本题考查利用导数求闭区间上函数的最值的应用,是中档题.解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.