(2013•厦门模拟)已知函数f(x)=x+alnx在x=1处的切线l与直线x+2y=0垂直,函数g(x)=f(x)+[

(2013•厦门模拟)已知函数f(x)=x+alnx在x=1处的切线l与直线x+2y=0垂直,函数g(x)=f(x)+[1/2]x2-bx.
(1)求实数a的值;
(2)若函数g(x)存在单调递减区间,求实数b的取值范围;
(3)设x1,x2(x1<x2)是函数g(x)的两个极值点,若b≥[7/2],求g(x1)-g(x2)的最大值.
神通欧文 1年前 已收到1个回答 举报

hy95272001 幼苗

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解题思路:(1)由f(x)=1+
a
x
,利用导数的几何意义能求出实数a的值.
(2))由已知得g(x)=
1
x
+x−(b−1)
=
x2−(b−1)x+1
x
,x>0,由题意知g′(x)<0在(0,+∞)上有解,即x+[1/x]+1-b<0有解,由此能求出实数b的取值范围.
(3)由g(x)=
1
x
+x−(b−1)
=
x2−(b−1)x+1
x
,x>0,由题意知g′(x)<0在(0,+∞)上有解,x>0,设μ(x)=x2-(b-1)x+1,由此利用构造成法和导数性质能求出g(x1)-g(x2)的最大值.

(1)∵f(x)=x+alnx,
∴f′(x)=1+
a
x,
∵f(x)在x=1处的切线l与直线x+2y=0垂直,
∴k=f′(x)|x=1=1+a=2,
解得a=1.
(2)∵g(x)=lnx+[1/2x2-(b-1)x,
∴g′(x)=
1
x+x−(b−1)=
x2−(b−1)x+1
x],x>0,
由题意知g′(x)<0在(0,+∞)上有解,
即x+[1/x]+1-b<0有解,
∵定义域x>0,
∴x+[1/x]≥2,
x+[1/x]<b-1有解,
只需要x+[1/x]的最小值小于b-1,
∴2<b-1,解得实数b的取值范围是{b|b>3}.
(3)∵g(x)=lnx+[1/2x2-(b-1)x,
∴g′(x)=
1
x+x−(b−1)=
x2−(b−1)x+1
x],x>0,
由题意知g′(x)<0在(0,+∞)上有解,
∵x>0,设μ(x)=x2-(b-1)x+1,
则μ(0)=[ln(x1+
1
2x12-(b-1)x1]-[lnx2+
1
2x22-(b-1)x2]
=ln
x1
x2+
1
2(x12−x22)−(b−1)(x1−x2)
=ln
x1
x2+
1
2(x12−x22)−(x1+x2)(x1−x2)
=ln

点评:
本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.

考点点评: 本题考查实数值的求法,考查函数的最大值的求法,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.

1年前

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