已知函数 $f(x)=\ln(ax+1)+\dfrac{1-x}{1+x}(x\geqslant0)$ 的最小值为 $1$,求实数 $a$ 的取值范围.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    利用导数研究函数的性质
    >
    利用导数研究函数的最值
【答案】
$[2,+\infty)$
【解析】
求导得$$f'(x)=\dfrac{a}{ax+1}-\dfrac{2}{(1+x)^2}=\dfrac{ax^2+a-2}{(ax+1)(1+x)^2}.$$因为$$f(0)=1=\min\{f(x)\},$$所以 $f'(x)\geqslant 0$ 在 $x\geqslant 0$ 上恒成立,所以$$(ax^2+a-2)(ax+1)\geqslant 0,$$即$$\begin{cases}a-2\geqslant 0,\\a\geqslant 0,\end{cases}$$解得 $a\geqslant 2$,所以实数 $a$ 的取值范围是 $[2,+\infty)$.
答案 解析 备注
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