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解答题已知曲线f(x)=ax+blnx-1在点(1 f(1))处的切线为直线y=0.(

时间:2019-02-27 22:58:04

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解答题已知曲线f(x)=ax+blnx-1在点(1 f(1))处的切线为直线y=0.(

问题补充:

解答题已知曲线f(x)=ax+blnx-1在点(1,f(1))处的切线为直线y=0.

(1)求实数a,b的值;

(2)设函数,其中m为常数.

(i)求g(x)的单调递增区间;

(ii)求证:当1<m<3,x∈(1,e)(其中e=2.71828…)时,总有成立.

答案:

(1)解:求导函数,可得f(x)=a+

由已知得切线的斜率为0,从而f(1)=0,所以a+b=0

又f(1)=a-1=0,所以a=1,b=-1.

(2)=,∴g′(x)=x-

(i)解:当m≤0时,∵x>0,∴g′(x)>0,∴g(x)的单调递增区间是(0,+∞);

当m>0时,由g′(x)>0,得x>或x<-(舍去)

∴g(x)的单调递增区间是(,+∞);

(ii)证明:当1<m<3,函数在(1,)上单调减,在(,e)上单调增

∴g(x)min=g=--lnm

∴g≤g(x)<max{g(1),g(e)}

设h(m)=g=--lnm,∴h′(m)=-1-lnm

∵1<m<3,∴lnm>0,∴h′(x)<0

∴h(x)在(1,3)上单调递减

∴h(m)>h(3)=--ln3

∴1<m<3,x∈(1,e)(其中e=2.71828…)时,g(x)>--ln3

∵1<m<3,∴g(e)=-2m<,g(1)=-<

∴1<m<3,x∈(1,e)(其中e=2.71828…)时,g(x)<

∴当1<m<3,x∈(1,e)(其中e=2.71828…)时,总有成立.解析分析:(1)求导函数,利用切线的斜率为0,可得f(1)=0,又f(1)=0,即可求实数a,b的值;(2)(i)求导函数,当m≤0时,g′(x)>0;当m>0时,由g′(x)>0,可得g(x)的单调递增区间;(ii)当1<m<3,函数在(1,)上单调减,在(,e)上单调增,从而可得函数的最小值,构建函数h(m)=g=--lnm,求导函数,确定函数的单调性,即可证得结论.点评:本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数的单调性,考查不等式的证明,正确求导,构建函数是关键.

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