Uppgift 3
Bestäm för varje $a\in\mathbb{R}$, antalet lösningar till ekvationen $x-\ln x=a$.
Hela analys · 2017-08-18
Bestäm för varje $a\in\mathbb{R}$, antalet lösningar till ekvationen $x-\ln x=a$.
Sätt $f(x)=x-\ln x$ för $x>0$. Då är
$$
f'(x)=1-\frac1x.
$$
Funktionen avtar på $(0,1)$ och växer på $(1,\infty)$, och har därför sitt globala minimum i $(1,1)$. Ekvationen
$$
x-\ln x=a
$$
har inga lösningar om $a<1$, exakt en lösning ($x=1$) om $a=1$, och två lösningar om $a>1$: en i $(0,1)$ och en i $(1,\infty)$.