xeˣ + (a·lnx)/xᵃ ≥ 0 恒成立
题目:不等式 $xe^x+\dfrac{a\ln x}{x^a}\ge 0$($a<0$)对 $\forall x\in(1,+\infty)$ 都成立,则实数 $a$ 的取值范围是 。
简析:原式可化为 $xe^x\ge -ax^{(-a)}\ln x$
即 $e^x\ln e^x\ge x^{(-a)}\ln x^{(-a)}$
设 $f(x)=x\ln x$,则 $f'(x)=\ln x+1$
$\therefore\ x>\dfrac{1}{e}$ 时 $f(x)$ 单增
$\therefore\ x>1$,$f(x)>0$
$\therefore\ e^x\ge x^{(-a)}$
$\therefore\ x\ge -a\ln x$
$\therefore\ -a\le\dfrac{x}{\ln x}$
设 $g(x)=\dfrac{x}{\ln x}$,则 $g'(x)=\dfrac{\ln x-1}{(\ln x)^2}$
$\therefore\ 0<x<e$ 时 $g(x)$ 单减,$x>e$ 时 $g(x)$ 单增
$\therefore\ g(x)_{\min}=g(e)=e$
$\therefore\ -a\le e$
$\therefore\ -e\le a<0$
故实数 $a$ 的取值范围是 $\boxed{[-e,0)}$。