黄帝内经冬季养生之道:讨论方程Lnx=ax(其中a>0)有几个实根?

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/27 14:44:06
高等数学里的,要过程,知道结果!

令f(x)=lnx-ax f'(x)=(1/x)-a 令f'(x)=0 , 则有 x=1/a

当 0<x<1/a 时,f'(x)>0,f(x)单调增加;当 x>1/a 时,f'(x)<0,f(x)单调减少。


lim f(x)=-∞,lim f(x)=lim(lnx-ax)=lim[(lnx/x)-a]/(1/x)
x→0+ x→+∞ x→+∞ x→+∞


lim(lnx/x)=lim(1/x)=0, lim [(lnx/x)-a]=-a
x→+∞ x→+∞ x→+∞

所以
lim f(x)=-∞
x→+∞

以上说明f(x)在 (0,1/a] 单调上升,在 [1/a,+∞) 单调下降,在 x=1/a 达到最大值。
且f(1/a)=-ln a-1=-(ln a+1) ,从而

(1)当 f(1/a)=0 时,f(x)只有一个零点,即当 a=1/e 时,方程有一个实根x=e。

(2)当 f(1/a)>0 时,即 0<a<1/e 时,f(x)有两个零点,即方程有两个实根。

(3)当 f(1/a)<0,即 a>1/e 时,f(x)无零点,此时方程无实根。