再议ax=logax(a∈(0,1))的解
2017-03-16江西省临川一中344100陆继承张珍珍
中学数学研究(江西) 2017年2期
江西省临川一中 (344100) 陆继承 张珍珍
再议ax=logax(a∈(0,1))的解
江西省临川一中 (344100) 陆继承 张珍珍
对于ax=logax(a∈(0,1))的解的讨论,似乎一直都没有停止过,究其原因,主要是ax=logax(a∈(0,1))中的两个简单初等函数图像画在同一个坐标系里,直观判断很容易产生误解,很多没有深入讨论的师生以为只有一个解,其实不然.不过到目前为止,对于ax=logax(a∈(0,1))的解的个数的讨论结果已经没有什么争议了,但对于这个问题的证明,许多同行给出了独到的见解,这里笔者效仿各位同行前辈,给出了自己的两种证明过程,请各位同行们批评指正.
我们先分析函数y=xlnx,有y′=lnx+1,则
①当a∈[e-e,1)时,-e≤lna<0,所以有
图1
x1lna>lnx1+2ln(-lnx1),
综上:当a∈(0,e-e)时,ax=logax有3个解;
当a∈[e-e,1)时,ax=logax有1个解.
图2
图3
再令t=lnx0∈(-∞,
综上:当a∈(0,e-e)时,f(x)=ax-logax=0有3个解;
当a∈[e-e,1)时,f(x)=ax-logax=0有1个解.