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1、试题题目:已知定义在正实数集上的函数f(x)=x2+2ax,g(x)=3a2lnx+b..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-13 07:30:00

试题原文

已知定义在正实数集上的函数f(x)=x2+2ax,g(x)=3a2lnx+b,其中a>0.
设两曲线y=f(x),y=g(x)有公共点,且在该点处的切线相同.
(1)用a表示b,并求b的最大值;
(2)求F(x)=f(x)﹣g(x)的极值

  试题来源:吉林省模拟题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的最值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)设y=f(x)与y=g(x)(x>0)在公共点(x0,y0)处的切线相同.
∴f′(x)=x+2a,g′(x)=
由题意f(x0)=g(x0),
f′(x0)=g′(x0)即
由x0+2a=得:x02+2ax0﹣3a2=0,
即(x﹣a)(x+3a)=0,解得x0=a或x0=﹣3a(舍去).
即有b=a2+2a2﹣3a2lna=a2﹣3a2lna,
令h(t)=t2﹣3t2lnt(t>0),
则h′(t)=5t﹣6tlnt﹣3t=2t(1﹣3lnt),
于是当t(1﹣3lnt)>0,即0<t<时,h′(t)>0;
当t(1﹣3lnt)<0,即t>时,h′(t)<0,
故h(t)在(0,)上为增函数,在(,+∞)上为减函数,
则h(t)在(0,+∞)的最大值为h()=﹣3ln=
(2)F(x)=f(x)﹣g(x)=
则F′(x)=x+2a﹣=(x>0).
故F(x)在(0,∞)为减函数,在(a,+∞)为增函数,
于是函数F(X)在x=a时有极小值F(a),
F(X0)=f(x0)﹣g(x0)=0无极大值.
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“已知定义在正实数集上的函数f(x)=x2+2ax,g(x)=3a2lnx+b..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的最值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的最值与导数的关系”。


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