600字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
600字范文 > 解答题已知函数f(x)=lnx+x g(x)=ax2(a≠0)(1)若a=1 求函数H

解答题已知函数f(x)=lnx+x g(x)=ax2(a≠0)(1)若a=1 求函数H

时间:2024-06-29 03:39:18

相关推荐

解答题已知函数f(x)=lnx+x g(x)=ax2(a≠0)(1)若a=1 求函数H

问题补充:

解答题已知函数f(x)=lnx+x,g(x)=ax2(a≠0)

(1)若a=1,求函数H(x)=f(x)-g(x)的单调区间;

(2)若函数H(x)=f(x)-g(x)在其定义域上不单调,求实数a的取值范围;

(3)若函数y=f(x)与y=g(x)的图象在公共点P处有相同的切线,求实数a的值并求点P的坐标.

答案:

解:(1)当a=1时,H(x)=f(x)-g(x)=lnx+x-x2,定义域为(0,+∞),

H′(x)=+1-2x=-,

当0<x<1时,H′(x)>0,当x>1时,H′(x)<0,

所以函数H(x)的增区间为(0,1),减区间为(1,+∞);

(2)H(x)=lnx+x-ax2,H′(x)==,

因为H(x)在定义域内不单调,则函数h(x)=1+x-2ax2在(0,+∞)内有零点,且在零点两侧函数值异号,

又h(0)=1>0,则有或,解得a>0.

故实数a的取值范围为(0,+∞).

(3)设P(x0,y0),则lnx0+x0=①,f′(x0)=g′(x0),即,化简得x0+1=②

联立①②消a得,lnx0+-=0,

令φ(x)=lnx+x-,易知φ(x)=lnx+x-在(0,+∞)上单调递增,又φ(1)=0,

所以lnx+x-=0有唯一解1,即x0=1,则y0=f(1)=1,g(1)=a=1,

故P(1,1),a=1.解析分析:(1)a=1时写出H(x)的表达式,求导数H′(x),然后在定义域内解不等式H′(x)>0,H′(x)<0即可;(2)H(x)在定义域内不单调,则函数H′(x)在(0,+∞)内有零点,且在零点两侧函数值异号,据此得一不等式组,解出即可;(3)设P(x0,y0),则lnx0+x0=,f′(x0)=g′(x0),联立消掉a可得关于x0的方程,构造函数,根据函数单调性可求得唯一x0值,进而可求a值;点评:本题考查利用导数研究函数的单调性及导数的几何意义,考查学生灵活运用所学知识分析问题解决问题的能力,属难题.

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。