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1、试题题目:已知函数f(x)=12mx2-2x+1+ln(x+1)(Ⅰ)当m>0时,求函..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-03 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=
1
2
mx2-2x+1+ln(x+1)

(Ⅰ)当m>0时,求函数的单调区间;
(Ⅱ)当m≥1时,曲线C:y=f(x)在点P(0,1)处的切线l与C有且只有一个公共点,求m的取值的集合M.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
由题设知:f′(x)=mx-2+
1
x+1
  (x>-1)

(Ⅰ)当m>0时,f′(x)=
mx2-(m-2)x-1
x+1
=
m
x+1
(x-
2-m-
m2+4
2m
)(x-
m2+4
-m+2
2m
)

m2+4
-m+2
2m
>0>
2-m-
m2+4
2m
2-m-
m2+4
2m
-(-1)=
m+2-
m2+4
2m
>0

∴函数f(x)单调递增区间为(-1,-
m-2+
m2+4
2m
)
(
m2+4
-m+2
2m
,+∞)

单调递减区间为(-
m-2+
m2+4
2m
m2+4
-m+2
2m
)

(Ⅱ)由题设知:P∈C,f'(0)=-1,切线l的方程为y=-x+1,
于是方程:-x+1=
1
2
mx2-2x+1+ln(x+1)
,即
1
2
mx2-x+ln(x+1)=0
有且只有一个实数根;
g(x)=
1
2
mx2-x+ln(x+1)
,得g(0)=0;
g′(x)=
mx2+(m-1)x
x+1
=
mx
x+1
[x-(
1
m
-1)]

当m=1时,g′(x)=
x2
x+1
≥0
,g(x)为增函数,符合题设;
当m>1时,有-1<
1
m
-1<0
,得x∈(0,+∞),
g'(x)>0,g(x)在此区间单调递增,g(x)>0;
x∈(
1
m
-1,0),g′(x)<0,g(x)
在此区间单调递减,g(x)>0;
x∈(-1,
1
m
-1),g′(x)>0,g(x)
在此区间单调递增,g(x)∈(-∞,g(
1
m
-1))

此区间存在零点,即得m>1不符合题设;
∴由上述知:M={1}.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=12mx2-2x+1+ln(x+1)(Ⅰ)当m>0时,求函..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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