已知函数g(x)=[1/2]mx2-2x+l+ln(x+l)(m≥1).
(1)若曲线C:y=g(x)在点P(0,1)处的切线l与曲线C有且只有一个公共点,求m的值;
(2)求证:函数g(x)存在单凋减区间[a,b];
(3)若c=b-a,求c的取值范围.
解题思路:(1)利用导数的几何意义求出切线的斜率,进而求出切线的方程,由切线l与曲线C有且只有一个公共点,转化为二者的方程联立的方程组有且只有一个解0,再利用导数即可得出;
(2)函数g(x)存在单凋减区间[a,b]⇔g′(x)<0,再由m≥1,x>-1,利用二次函数的性质即可证明;
(3)利用(2)的结论及一元二次方程的根与系数的关系及不等式的性质即可求出.
(1)∵函数g(x)=[1/2]mx2-2x+1+ln(x+1)(m≥1),定义域为(-1,+∞).
∴g′(x)=mx−2+
1
x+1,∴g′(0)=-2+1=-1.
∴切线l的方程为:y-1=-x,即y=-x+1,
∵切线l与曲线C有且只有一个公共点,
∴[1/2]mx2-2x+1+ln(x+1)=-x+1有且只有一个解0.
令h(x)=[1/2mx2−x+ln(x+1),
则h′(x)=mx-1+
1
x+1]=
mx[x−(
1
m−1)]
x+1,
①当m=1时,h′(x)=
mx2
x+1≥0,h(x)在(-1,+∞)上单调递增,满足有且只有一个解0.
②当m>1时,(
1
m−1)∈(−1,0),令h′(x)=0,解得x=0或[1/m−1.
列表如下:
由表格画出图象:
当x→-1时,h(x)→-∞,h(
1
m−1)>h(0)=0,故在区间(−1,
1
m−1)内还有一个交点,
即方程h(x)=0由两个实数根,与已知有且仅有一个解矛盾,应舍去.
综上可知:只有m=1满足题意.
(2)由g′(x)=mx−2+
1
x+1]=
mx2+(m−2)x−1
x+1<0(x>-1)⇔mx2+(m-2)x-1<0.
令f(x)=mx2+(m-2)x-1(x>-1,m≥1).
则△=(m-2)2+4m=m2+4>0,且其对称轴x=−
m−2
2m=[1/m−
1
2]>-1,
f(-1)=1>0,
∴函数f(x)在(-1,+∞)上必有两个不等实数根a=
(2−m)−
m2+4
2m,b=
(2−m)+
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数的零点.
考点点评: 熟练掌握利用导数研究函数的性质及“三个二次”的关系是解题的关键.
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:4
-
点赞数:0回答数:2
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:1
-
点赞数:0回答数:1

最新问答: [提出问题]一位科学家把一棵绿色植物放在不同颜色的光下照射,然后他再测量该植物对每种光的吸收值.利用以下数据来回答问题: 一天早上,你的同 一天早上,你的同学张小杰请你帮他把请假条捎给班主任老师,你看过他的请假条后发现上面有个词语使用 王师傅计划4天加工180个零件,实际三天就完成了计划的4分之3,实际3天加工了多少个零件?快 如果太阳比地球小 会怎么样 突发现象 氧化铝加入过量的氢氧化钠在加入二氧化碳的反应式是什莫? 人教版小学数学口算训练六年级上册答案 求写一篇英语作文一篇关于电脑的好与坏的英语作文,80字左右,必须自己写,不要网上复制的. 一道数学应用题1.长方形的面积是70平方厘米,长方形里面有一个梯形,梯形上底是长方形长的7分之3,下底是长方形长的5分之 初三程度英语,介绍中国的名胜古迹, Do you ___(like)____(run) 怎么填 职一数学题下册第八章圆的一般方程、确定圆的条件、直线与圆的位置关系. ldraw a picture怎么读? 一物体做直线运动,它在第1S内通过2M路程,第2S内通过2M路程,第3S内还是通过2M路程,这个物体在这段时间内的运动是 求证猜想:在连续的n个正整数中必有一个数与其余的都互质.n>1 若点(2a,a-1)在圆x^2+y^2-2y-4=0的内部,则a的取值范围是. 极地的地转偏向力方向 但是这一切都过去了英语怎么写 此不为近者热而远者凉乎者是什么意思 Where there is a will,there is a way 某同学身高1.8m,体重为70㎏,在迎奥运田径运动会上他参加背越式跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8m高的杆,请问:
相关问答: 函数