x^(a+1)eˣ + a·lnx ≥ 0 恒成立
来源:安徽省皖南八校 2022-2023 学年高三上学期第二次大联考数学试题
题目:已知 $a<0$,不等式 $x^{a+1}e^x+a\ln x\ge 0$ 对任意的实数 $x>1$ 恒成立,则实数 $a$ 的最小值为 .
解:$\because\ x^{a+1}e^x+a\ln x\ge 0$
$\therefore\ xe^x+\dfrac{a\ln x}{x^a}\ge 0$
$\therefore\ xe^x+x^{-a}\ln x^{-a}\ge 0$
$\therefore\ xe^x\ge x^{-a}\ln x^{-a}$
设 $f(x)=xe^x$,$f'(x)=e^x(x+1)$
$\therefore\ x>0$ 时,$f(x)$ 单增
$\therefore\ x\ge\ln x^{-a}$
$\therefore\ -a\le\dfrac{x}{\ln x}$
设 $g(x)=\dfrac{x}{\ln x}$,$g'(x)=\dfrac{\ln x-1}{(\ln x)^2}$
$\therefore\ x>e$ 时,$g(x)$ 单增;$1<x<e$ 时,$g(x)$ 单减
$\therefore\ g(x)_{\min}=g(e)=e$
$\therefore\ a\ge -e$
故实数 $a$ 的最小值为 $\boxed{-e}$。