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1、试题题目:已知函数f(x)=lnx,g(x)=12x2-bx(b为常数).(1)函数f(x)的图象在点..

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

试题原文

已知函数f(x)=lnx,g(x)=
1
2
x2-bx(b为常数).
(1)函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线与g(x)的图象相切,求实数b的值;
(2)设h(x)=f(x)+g(x),若函数h(x)在定义域上存在单调减区间,求实数b 的取值范围;
(3)若b>1,对于区间[1,2]上的任意两个不相等的实数x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|>|g(x1)-g(x2)|成立,求b的取值范围.

  试题来源:浙江模拟   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的奇偶性、周期性



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)f(x)=lnx得f′(x)=
1
x

函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线的斜率为f′(1)=1,切线方程为:y-0=x-1即y=x-1.
由已知得它与g(x)的图象相切,将y=x-1代入得x-1=
1
2
x2-bx,即
1
2
x2-(b+1)x+1=0,
∴△=(b+1)2-2=0,解得b=±
2
-1,
即实数b的值为±
2
-1.
(2)h(x)=f(x)+g(x)=lnx+
1
2
x2-bx,
∴h′(x)=
1
x
+x-b,
根据函数h(x)在定义域(0,+∞)上存在单调减区间,
∴存在x>0,使得
1
x
+x-b<0,即b>
1
x
+x,
由于当x>0时,
1
x
+x≥2,
∴b>2.
∴实数b 的取值范围(2,+∞).
(3)对于区间[1,2]上的任意实数x,f′(x)=
1
x
∈[
1
2
,1].
g′(x)=x-b∈[1-b,2-b],
要使得对于区间[1,2]上的任意两个不相等的实数x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|>|g(x1)-g(x2)|成立,
若用注意到f(x)是增函数,不妨设x1>x2,则f(x1)>f(x2),问题转化为|f(x1)-f(x2)|>|g(x1)-g(x2)|
等价于-f(x1)+f(x2)<g(x1)-g(x2)<f(x1)-f(x2)从而f(x1)-g(x1)>f(x2)-g(x2)且f(x1)+g(x1)>f(x2)+g(x2),
即f(x)-g(x)与f(x)+g(x)都是增函数,
利用导数的几何是切线的斜率,得到|f′(x)|>|g′(x)|,
1
x
>|b-x|,于是x-
1
x
≤b≤x+
1
x
即(x-
1
x
max≤b≤(x+
1
x
min
3
2
≤b≤2.
则b的取值范围[
3
2
,2].
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)=lnx,g(x)=12x2-bx(b为常数).(1)函数f(x)的图象在点..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的奇偶性、周期性”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的奇偶性、周期性”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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