19 已知函数f(x)=a(ex+a)−xf(x)=a\left(\mathrm{e}^{x}+a\right)-xf(x)=a(ex+a)−x。
(1)讨论f(x)f(x)f(x)的单调性;
(2)证明:当a>0a>0a>0时,f(x)>2lna+32f(x)>2\ln a+\dfrac{3}{2}f(x)>2lna+23。
由第一问知道 x=−lnax=-lnax=−lna 时取得最小值 f(−lna)=1+a2+lnaf(-lna) = 1 + a^2 + lnaf(−lna)=1+a2+lna
令 h(a)=1+a2+lna−(2lna+32)=a2−lna−12h(a)=1+a^2+lna-(2\ln a+\dfrac{3}{2}) = a^2-lna-\dfrac12h(a)=1+a2+lna−(2lna+23)=a2−lna−21
原问题转化为证明h(a)>0h(a)\gt 0h(a)>0
h′(a)=2a−1a=2a2−1ah'(a)=2a-\frac{1}{a} = \frac{2a^2-1}{a}h′(a)=2a−a1=a2a2−1
(h(a))(h(a))(h(a))在(0,22)\left(0,\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)(0,22)上单调递减,在(22,+∞)\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2},+\infty\right)(22,+∞)上单调递增,
h(22)=−ln22>0h(\frac{\sqrt2}{2})=-ln\frac{\sqrt2}{2} \gt 0h(22)=−ln22>0
∴h(a)>0,完成证明\therefore h(a) \gt 0,完成证明∴h(a)>0,完成证明