文档文本内容
函数中的构造问题
7-3
7-3 函数中的构造问题...........................................................................................................................................1
一、分类题型.....................................................................................................................................................1
题型一 利用导数求函数的极值问题.................................................................................................2
命题点1 利用f(x)与x构造.....................................................................................................2
命题点2 利用f(x)与ex构造.....................................................................................................2
命题点3 利用f(x)与sin x、cos x构造............................................................................3
题型二 同构法构造函数........................................................................................................................3
题型三 洛必达法则.................................................................................................................................4
三、分层训练:课堂知识巩固.....................................................................................................................6一、分类题型
题型一 利用导数求函数的极值问题
命题点1 利用f(x)与x构造
【例题精析1】 定义在 上的函数 的导函数为 ,且 恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【解析】设函数 , ,则 ,
所以 在 上单调递减,从而 ,
即 ,则 .故选:A.
【例题精析2】 函数 是定义在 上的偶函数,当 时 (其中 是 的导函数),若
, , ,则( )
A. B. C. D.
【解析】令 ,又 为定义在 上的偶函数,则 ,
故 为定义在 上的奇函数;
又 ,由题可知,当 时, ,即 在 单调递增,
结合 是 上的奇函数可知, 为 上的单调增函数;
又 ,
又 , , ,故 .故选:B.
【例题精析3】 已知函数 是定义在 上的偶函数,其导函数为 ,且当 时, ,
则不等式 的解集为______.【解析】令 ,
则 ,由当 时, ,
所以当 时, 即 在 上是增函数,
由题意 是定义在 上的偶函数,所以 ,所以 ,
所以 是偶函数,在 递减,所以 ,
,即不等式等价为 ,
所以 ,所以 或 .故答案为: 或 .
【例题精析4】 定义在 上的函数 的导函数为 ,若 ,且 ,则不等
式 的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】设 ,则 ,因为 ,所以 在 上单调递
减.
因为 ,所以 ,所以当 时, ,当 时, ,故不等式
的解集为 .故选:B.
【例题精析5】 函数 是定义在 上的可导函数,其导函数为 ,且满足 ,若
不等式 在 上恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】设 , ,
所以函数 在 上为增函数.
由 的定义域为 可知 ,得 ,
将不等式 整理得 ,即 ,
可得 在 上恒成立,即 在 上恒成立;
令 ,其中 ,所以
,令 ,得 .当 时, ,所以 在 上单调递增;
当 时, ,所以 在 上单调递减;
所以 ,即 ;故选:B.
【例题精析6】 设定义R在上的函数 ,满足任意 ,都有 ,且 时,
,则 , , 的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【解析】依题意,任意 ,都有 ,所以 是周期为 的周期函数.
所以 .
构造函数 ,
所以 在区间 上单调递增,所以 ,
即 ,也即 .故选:A
(1)出现nf(x)+xf′(x)形式,构造函数F(x)=xnf(x);
(2)出现xf′(x)-nf(x)形式,构造函数F(x)=.【对点精练1】 设函数 是定义在 上的可导函数,且 ,则不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】由题知,函数 是定义在 上的可导函数,其导函数为 ,且有 ,即
,
设 ,
所以 ,
所以 在 上单调递增,
因为 ,
所以 ,
所以 ,解得 ,
所以不等式 的解集为 ,故选:B
【对点精练2】 (多选)已知函数 满足 , .则当 时,下列说法中
正确的是( )
A. B. 只有一个零点
C. 有两个零点 D. 有一个极大值
【解析】令 ,则 ,
所以, ,所以, .
又 ,则 ,解得 .
所以, .则, ,且 ,A项错误.
当 时, ,则 在 上单调递增;
当 时, ,则 在 上单调递减.
所以, 在 处有极大值为 ,
且 只有一个极值点,D正确.
且 时,有 恒成立.
又 ,所以 只有一个零点,B项正确,C项错误.
故选:BD.
【对点精练3】 定义在 上的可导函数 的导函数记为 ,若 为奇函数且 ,当
时, ,则不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
【解析】设 ,则 ,
因为当 时, 成立,所以 , 为递减函数,
又因为函数 为奇函数,可得 ,
则 ,所以函数 为偶函数,
所以函数 在 为单调递增函数,
因为 ,所以 , , ,
当 时,由 为奇函数可得 不满足题意;
当 时,由 可得 ,所以 ;当 时,由 可得 ,所以 ,此时 ,
综上所述,不等式 的解集是 故选:D
【对点精练4】 (多选)已知定义在 上的函数满足 ,则下列不等式一
定正确的是( )
A. B.
C. D.
【解析】由 ,得 ,
设 ,则 ,
设 ,则 在 上为增函数,且 ,
则当 时, ,此时 ,此时函数 为增函数;
当 时, ,此时 ,此时函数 为减函数,
故由 ,即 ,A正确;
由 ,得 ,即 ,B错误;
与 不在一个单调区间上,C中算式无法比较大小,C错误;
由 ,得 ,即 ,D正确.
故选:AD
【对点精练5】 设定义在 上的奇函数 的导函数为 ,已知 ,当 时,
,则不等式 的解集为________.
【解析】令 ,取 ,则函数 为偶函数,
当 时, ,故 ,即 ,
由偶函数性质知,函数 在 是严格减函数,在 是严格增函数,
又 ,故 等价于 或 ,
解得 .
故答案为:命题点2 利用f(x)与ex构造
【例题精析7】 已知 是 的导函数,且 , ,则不等式 的
解集为( )
A. B.
C. D.
【解析】令 ,则 ,∴ 在 上单调递增.
∵不等式 可化为 ,即 ,∴ ,
则不等式 的解集为 .故选:A.
【例题精析8】 是定义在 上的函数,满足 , ,则下列说法正确的是
( )
A. 在 上有极大值 B. 在 上有极小值
C. 在 上既有极大值又有极小值 D. 在 上没有极值
【解析】解:根据题意, ,故 ,
又 ,得 ,故 ,令 ,
则 ,
即 ,记 ,
所以 , 当 时, ,当 时,
,
所以函数 在 上递减,在 上递增,所以 ,即 ,
即 ,所以 在 上单调递增,故 在 上没有极值.故选项ABC说法错误,选项D说法正确.
故选:D【例题精析9】 已知函数 在 上可导且满足 ,则下列不等式一定成立的为( )
A. B. C. D.
【解析】构造函数 , 在 时恒成立,
所以 在 时单调递增,所以 ,即 ,所以 ,故选:C.
(1)出现f′(x)+nf(x)形式,构造函数F(x)=enxf(x);
(2)出现f′(x)-nf(x)形式,构造函数F(x)=.
【对点精练6】 已知定义在 上的函数 的导函数为 ,且 ,则不等式
的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】令 ,函数 的定义域为 ,因为
所以, 故
故 在R上单调递减,又因为
所以, ,所以不等式 可化为 ,
所以 ,所以 的解集为 故选:B.
【对点精练7】 已知函数 的导函数为 ,且 若 , ,
,则( )
A. B.
C. D.
【解析】设 ,则 ,因为 恒成立,
所以 ,所以 在 单调递增,则 , , ,
设 ,则 ,当 时, , 单调递增,
当 时, , 单调递减,所以 ,即 ,
所以 ,即 .故选:B
【对点精练8】 已知定义在 上的函数 的导函数为 ,且满足 , ,则
的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】构造函数 , ,
所以 在 上递增, ,由于 ,
根据 的单调性解得 ,所以 的解集 .故选:D
【对点精练9】 已知定义在 上的函数 满足 ,且有 ,则 的解集为
( )
A. B. C. D.
【解析】设 ,则 ,
∴ 在 上单调递减.又 ,则 .
∵ 等价于 ,即 ,∴ ,即所求不等式的解集为 .故选:B.
【对点精练10】 (多选)定义域为 的函数 的导数为 ,若 ,且 ,则( )
A. B. C. D.
【解析】由题意可知构造函数 ,则 ,所以 在 上是单调递
减函数,于是: ,于是 ,所以A正确;,于是 ,所以B错误; ,于是 ,
所以C正确;由于 而 ,所以 的范围无法确定,D不一定正确.故选:AC
命题点3 利用f(x)与sin x、cos x构造
【例题精析10】 已知函数 对任意的 满足 (其中 是函数
的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【解析】构造函数 , ,则 ,所以 在
上单调递增,则 ,所以 ,即
,故A不正确;则 ,所以 ,即
,故B不正确;则 ,所以 ,即 ,故C
正确;
则 ,所以 ,即 ,故D不正确.故选:C.
【例题精析11】 (多选)定义在 上的函数 ,已知 是它的导函数,且恒有
成立,则有( )
A. B.C. D.
【解析】令 ,则 ,
由已知可得 ,即 在 上单调递减.
所以 ,故 , ,即C、D选项正确.故选:CD
【例题精析12】 已知函数 及其导函数 的定义域均为 , ,
,则不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】已知 ,
令 ,则
,
所以 在 上单调递减,
又因为 ,所以 ,
所以不等式 等价于 ,则 ,
所以不等式 的解集为 故选:A.
【例题精析13】 已知奇函数 的导函数为 ,且 在 上恒有 成立,则下列不
等式成立的( )
A. B.
C. D.
【解析】构造函数 ,由 在 上恒有 成立,即
在 上为增函数,又由为偶函数,
,故A错误.
偶函数 在 上为增函数, 在 上为减函数,
,故B正确;
, ,故C错
误; , ,故D错误.故选:B
函数f(x)与sin x,cos x相结合构造可导函数的几种常见形式
F(x)=f(x)sin x,F′(x)=f′(x)sin x+f(x)cos x;
F(x)=,F′(x)=;
F(x)=f(x)cos x,F′(x)=f′(x)cos x-f(x)sin x;
F(x)=,F′(x)=.
【对点精练11】 设 是定义在 的奇函数,其导函数为 ,且当 时,
,则关于 的不等式 的解集为_________.
【解析】令 ,则 ,
由条件得当 时, ,∴函数 在 上单调递减.因为 , 是奇函数,∴函数 为偶函数,∴函数 在 上单调递增.
①当 时, ,不等式 可化为 ,∴ ;
②当 时, ,不等式 可化为 ,
∴ .综上可得不等式的解集为 .故答案为:
【对点精练12】 函数 定义域为 ,其导函数是 ,当 时,有 ,则关
于 的不等式 的解集为__________.
【解析】令 ,则 ,因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,所以 在 上为减函数,
由 ,得 ,所以 ,因为 在 上为减函数,
所以 ,所以不等式 的解集为 ,故答案为:
【对点精练13】 (多选)已知函数 对于任意的 ,均满足 ,其
中 是 的导函数,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【解析】令 ,其中 ,则 ,
当 时, ,则 ,
当 时, ,则 ,
所以,函数 的单调递减区间为 ,单调递增区间为 ,对于A选项,因为 ,则 ,即 ,所以, ,A对;
对于B选项, ,
因为 ,则 ,即 ,
所以, ,即 ,B对;
对于CD选项, ,
因为 ,则 ,即 ,
所以, ,即 ,C对D错.故选:ABC.
【对点精练14】 (多选)已知函数 是偶函数,对于任意的 满足
(其中 是函数 的导函数),则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【解析】构造函数 ,其中 ,则 ,
∵对于任意的 满足 ,∴ 当 时, ,则函数
在 上单调递增,又函数 是偶函数, ,∴ ,
∴ 在 上为偶函数,∴函数 在 上单调递减.∵ ,则 ,即 ,即 ,化简得 ,A正确;
同理可知 ,即 ,即 ,化简得
,B正确; ,且 即 ,即
,化简得 ,C错误; ,且 ,即
,即 ,化简得 ,D正确.故选:ABD.
题型二 同构法构造函数
【例题精析14】 若存在x,y∈(0,+∞)使得xln(2ax)+y=xln y,则实数a的最大值为( )
A. B. C. D.
【解析】由xln(2ax)+y=xln y,得ln(2a)=ln-,令t=>0,g(t)=ln t-t,
则g′(t)=-1=,当0<t<1时,g′(t)>0,当t>1时,g′(t)<0,
所以g(t)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以当t=1时,
g(t)取得极大值即最大值g(1)=-1,因为当t→0时,g(t)→-∞,
所以g(t)∈(-∞,-1],所以ln 2a≤-1,所以0<a≤,所以实数a的最大值为.
【例题精析15】 (2022·河北联考)已知当x≥e时,不等式xa+- ≥aln x恒成立,则正实数a的最小值为(
)
A.1 B. C.e D.【解析】由题意,原不等式可变形为 -≤xa-aln x,即 - ≤xa-ln xa,设f(x)=x-ln x,
则当x≥e时, ≤f(xa)恒成立,因为f′(x)=1-=,所以函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单
调递增,因为x≥e,a>0,所以 >1,xa>1,因为f(x)在(1,+∞)上单调递增,
所以要使 ≤f(xa),只需 ≤xa,两边取对数,得≤aln x,因为x≥e,所以a≥.
令h(x)=xln x(x∈[e,+∞)),因为h′(x)=ln x+1>0,所以h(x)在[e,+∞)上单调递增,
所以h(x) =h(e)=e,所以0<≤,则a≥,故正实数a的最小值为.
min
同构法的三种基本模式:
①乘积型,如aea≤bln b可以同构成aea≤(ln b)eln b,进而构造函数f(x)=xex;
②比商型,如<可以同构成<,进而构造函数f(x)=;
③和差型,如ea±a>b±ln b,同构后可以构造函数f(x)=ex±x或f(x)=x±ln x.
【对点精练15】 (多选)(2022·常州模拟)若0<x
1
<x
2
<1,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. >ln x-ln x D. <ln x-ln x
2 1 2 1
【解析】构造函数f(x)=(0<x<1),因为f′(x)=<0,所以f(x)在(0,1)上单调递减,
因为0<x<x<1,所以 ,即 ,所以选项A正确,选项B错误;
1 2
构造函数h(x)=ex-ln x(0<x<1),h′(x)=ex-,易知h′(x)在(0,1)上单调递增,
而h′(1)=e-1>0,当x→0+时,h′(x)→-∞,所以存在x∈(0,1),使h′(x)=0,
0 0
所以h(x)在(0,x)上单调递减,在(x,1)上单调递增,所以无法判断C选项的正确性;
0 0
构造函数g(x)=ex+ln x(0<x<1),易知g(x)在(0,1)上单调递增,因为0<x<x<1,
1 2
所以 +ln x< +ln x,即 <ln x-ln x,所以选项D正确.
1 2 2 1
【对点精练16】 已知函数f(x)=ex--1在(0,+∞)上有且仅有一个零点,则实数k=________.
【解析】令f(x)=0得,k=xex-x-ln x=eln x·ex-x-ln x=eln x+x-x-ln x,
令x+ln x=t,所以t∈R,所以k=et-t,令φ(t)=et-t,φ′(t)=et-1,令φ′(t)>0,得t>0,令φ′(t)<0,得
t<0,所以φ(t)在(0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减,所以φ(t) =φ(0)=1,
min
且当t→-∞时,φ(t)→+∞,当t→+∞时,φ(t)→+∞,所以k=1.
题型三 洛必达法则
【例题精析16】 已知函数f(x)=(x+1)ln(x+1).若对任意x>0都有f(x)>ax成立,求实数a的取值范围.
【解析】方法一 令φ(x)=f(x)-ax
=(x+1)ln(x+1)-ax(x>0),
则φ′(x)=ln(x+1)+1-a,
∵x>0,
∴ln(x+1)>0.
①当1-a≥0,即a≤1时,φ′(x)>0,
∴φ(x)在(0,+∞)上单调递增,
又φ(0)=0,
∴φ(x)>0恒成立,故a≤1满足题意.
②当1-a<0,即a>1时,
令φ′(x)=0,得x=ea-1-1,
∴x∈(0,ea-1-1)时,φ′(x)<0;
x∈(ea-1-1,+∞)时,φ′(x)>0,
∴φ(x)在(0,ea-1-1)上单调递减,
在(ea-1-1,+∞)上单调递增,
∴φ(x) =φ(ea-1-1)<φ(0)=0与φ(x)>0恒成立矛盾,故a>1不满足题意.
min
综上有a≤1,故实数a的取值范围是(-∞,1].
方法二 当x∈(0,+∞)时,
(x+1)ln(x+1)>ax恒成立,
即a<恒成立.
令g(x)=(x>0),
∴g′(x)=.
令k(x)=x-ln(x+1)(x>0),
∴k′(x)=1-=>0,
∴k(x)在(0,+∞)上单调递增.∴k(x)>k(0)=0,
∴x-ln(x+1)>0恒成立,
∴g′(x)>0,故g(x)在(0,+∞)上单调递增.
由洛必达法则知
lim g(x)=lim
=lim[ln(x+1)+1]=1,
∴a≤1,故实数a的取值范围是(-∞,1].
【例题精析17】 已知函数f(x)=x(ex-1)-ax2(a∈R).
(1)若f(x)在x=-1处有极值,求a的值.
(2)当x>0时,f(x)≥0,求实数a的取值范围.
【解析】(1)f′(x)=ex-1+xex-2ax
=(x+1)ex-2ax-1,
依题意知f′(-1)=2a-1=0,
∴a=.
经检验a=符合题意.
(2)方法一 当x>0时,f(x)≥0,
即x(ex-1)-ax2≥0,
即ex-1-ax≥0,
令φ(x)=ex-1-ax(x>0),
则φ(x) ≥0,
min
φ′(x)=ex-a.
①当a≤1时,φ′(x)=ex-a>0,
∴φ(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴φ(x)>φ(0)=0,
∴a≤1满足条件.
②当a>1时,若0<x<ln a,则φ′(x)<0,
若x>ln a,则φ′(x)>0.
∴φ(x)在(0,ln a)上单调递减,在(ln a,+∞)上单调递增,
∴φ(x) =φ(ln a)=a-1-aln a≥0.
min
令g(a)=a-1-aln a(a>1),
∴g′(a)=1-(1+ln a)=-ln a<0,
∴g(a)在(1,+∞)上单调递减.
∴g(a)<g(1)=0与g(a)≥0矛盾,
故a>1不满足条件,
综上,实数a的取值范围是(-∞,1].
方法二 当x>0时,f(x)≥0,即x(ex-1)-ax2≥0,
即ex-1-ax≥0,
即ax≤ex-1,
即a≤恒成立,
令h(x)=(x>0),
∴h′(x)=,
令k(x)=ex(x-1)+1(x>0),
∴k′(x)=ex·x>0,
∴k(x)在(0,+∞)上单调递增,
∴k(x)>k(0)=0,
∴h′(x)>0,
∴h(x)在(0,+∞)上单调递增.
由洛必达法则知,
lim h(x)=lim =lim ex=1,
∴a≤1.故实数a的取值范围是(-∞,1].
在解决不等式恒(能)成立,求参数的取值范围这一类问题时,最常用的方法是分离参数法,转化成求函
数的最值,但在求最值时如果出现“”型的代数式,就设法求其最值.“”型的代数式,是大学数学中的不定
式问题,解决此类问题的有效方法就是利用洛必达法则.
法则1 若函数f(x)和g(x)满足下列条件:
(1)lim f(x)=0及lim g(x)=0;
(2)在点a的某去心邻域内,f(x)与g(x)可导且g′(x)≠0;
(3)lim =A,那么lim
=lim =A.
法则2 若函数f(x)和g(x)满足下列条件:
(1)lim f(x)=∞及lim g(x)=∞;
(2)在点a的某去心邻域内,f(x)与g(x)可导且g′(x)≠0;
(3)lim =A,那么lim
=lim =A.
【对点精练17】 已知f(x)的定义域为R,f(1)=2 023,且f′(x)≥6x恒成立,则不等式f(x)>3x2+2 020的解集为(
)
A.(-1,1)B.(1,+∞)C.(-∞,-1)D.(-∞,-1)∪(1,+∞)【解析】令函数g(x)=f(x)-3x2,
因为g′(x)=f′(x)-6x≥0,
所以g(x)在R上单调递增.
因为g(1)=f(1)-3=2 020,
所以不等式f(x)>3x2+2 020等价于g(x)>g(1),所以x>1.
【对点精练18】 已知定义在R上的函数f(x)的导函数为f′(x),且满足xf′(x)<f(x),若a=f(1),b=,c=,则
a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>c B.c>a>b
C.b>a>c D.a>c>b
【解析】设g(x)=,
则g′(x)=<0,
∴g(x)为减函数.
∵3>ln 4>1,
∴g(3)<g(ln 4)<g(1),即a>b>c.
【对点精练19】 (2022·青铜峡模拟)已知函数f(x)是定义在R上的可导函数,其导函数记为f′(x),若对于任意
实数x,有f(x)>f′(x),且f(0)=1,则不等式f(x)<ex的解集为( )
A.(0,+∞) B.(-∞,0)
C.(-∞,e4) D.(e4,+∞)
【解析】令g(x)=,
则g′(x)==,
∵f(x)>f′(x),
∴g′(x)<0,即g(x)为减函数,
又f(0)=1,故g(0)==1,
则不等式f(x)<ex等价于<1=g(0),
即g(x)<g(0),解得x>0,
故不等式的解集为(0,+∞).
【对点精练20】 已知a=ln ,b=e-1,c=,则a,b,c的大小关系为( )
A.b>c>a B.a>c>b
C.a>b>c D.b>a>c
【解析】依题意得
a=ln =,b=e-1=,
c==.
令f(x)=(x>0),
则f′(x)=,易知函数f(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减.
所以f(x) =f(e)==b,
max
且f(3)>f(8),即a>c,所以b>a>c.【对点精练21】 若e-2b+(a-1)2=e-a+(2b-1)2,则( )
A.a>2b B.a=2b
C.a<2b D.a>b2
【解析】设f(x)=(x-1)2-e-x,
则f′(x)=x-1+e-x,设g(x)=x-1+e-x,
则g′(x)=1-e-x=,
令g′(x)>0⇒x>0⇒f′(x)在(0,+∞)上单调递增;
令g′(x)<0⇒x<0⇒f′(x)在(-∞,0)上单调递减,
所以f′(x) =f′(0)=0,即f′(x)≥0恒成立,
min
所以f(x)=(x-1)2-e-x在(-∞,+∞)上单调递增,
e-2b+(a-1)2=e-a+(2b-1)2化为
(a-1)2-e-a=(2b-1)2-e-2b,
即f(a)=f(2b)⇒a=2b.
【对点精练22】 (多选)已知a,b∈(0,e),且a<b,则下列式子中可能成立的是( )
A.aeb<bea B.aeb>bea
C.aln b<bln a D.aln b>bln a
【解析】设g(x)=,则g′(x)=,
所以g(x)=在(0,1)上单调递减,在(1,e)上单调递增.
所以当a,b∈(0,e),a<b时,不能判断出g(a)与g(b)的大小.
所以选项A,B都有可能正确;
设f(x)=,则f′(x)=,
由f′(x)>0,得0<x<e,由f′(x)<0,得x>e,
所以f(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,
因为a,b∈(0,e),且a<b,所以<,
即aln b>bln a.
所以选项C不正确,D正确.
【对点精练23】 已知a,b,c∈(0,1),且a2-2ln a+1=e,b2-2ln b+2=e2,c2-2ln c+3=e3,其中e是自
然对数的底数,则a,b,c的大小关系是________.
【解析】设f(x)=x2-2ln x,g(x)=ex-x,
则f(a)=g(1),f(b)=g(2),f(c)=g(3),
又g′(x)=ex-1>0(x>0),
所以g(x)在(0,+∞)上单调递增,
所以g(3)>g(2)>g(1),
即f(c)>f(b)>f(a),
因为f′(x)=2x-=<0(x∈(0,1)),所以f(x)在(0,1)上单调递减,
所以a>b>c.
【对点精练24】 若不等式xex-a≥ln x+x-1恒成立,则实数a的最大值为________.
【解析】∵xex-a≥ln x+x-1,
∴eln x+x-a≥ln x+x-1,
令t=ln x+x,
则et-a≥t-1恒成立,
则a≤et-t+1恒成立,
令φ(t)=et-t+1,
∴φ′(t)=et-1,
当t∈(-∞,0)时,φ′(t)<0;
当t∈(0,+∞)时,φ′(t)>0,
∴φ(t)在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,
∴φ(t) =φ(0)=2,
min
∴a≤2,故a的最大值为2.