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1、试题题目:已知函数f(x)=x+ax(a≠0),过P(1,0)作f(x)图象的切线l.(1)当a=-2..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-14 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=x+
a
x
(a≠0),过P(1,0)作f(x)图象的切线l.
(1)当a=-2时,求出所有切线l的方程.
(2)探求在a≠0的情况下,切线l的条数.
(3)如果切线l有两条,切点分别为M1(x1,x2),M2(x2,y2),求g(a)=|M1M2|的解析式.

  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:函数的极值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1).当a=-2时,f(x)=x+
2
x
,所以P不在f(x)的图象上,设切点为M0(x0,y0
∵f′(x)=1+
2
x2
,∴f′(x0)=1+
2
x 02
=k PM 0=
y0-0
x0-1

又y0=x0+
2
x0
,代入整理得:x02-4x0+2=0,即x0=
2

∴f′(x0)=1+
2
x 02
=1+
1
3±2
2

∴切线l的方程:y=(1+
1
3±2
2
)(x-1)
(2).f′(x)=1-
a
x2

只有当a=-1时,点P在f(x)的图象上,
∴只有当a=-1时,P可以是切点且l的方程:y=2x-2.
当P是不是切点时,设切点为M0(x0,y0),x0≠0,
∵f′(x)=1-
a
x2
,∴f′(x0)=1-
a
x2
=k PM 0=
y0-0
x0-1

又y0=x0+
a
x0
,代入整理得:x02+2ax0-a=0,,┉①
△=4a2+4a,经检验,x0=1不满足方程.
当a>0或a<-1时,△>0,切点有两个;
当-1<a<0时,△<0,没有切点;
综上所述:
当-1<a<0时,没有切线l存在;
当a=-1时,只有一条切线l;
当a>0或a<-1时,有两条切线l存在
(3)由(2)问可知,当a>0或a<-1时,有两条切线l存在.
由①式可知:x1,x2满足方程x2+2ax-a=0,
即x1+x2=-2a,x1x2=-a
∵y1=x1+
a
x1
,y2=x2+
a
x2

∴g(a)=\M1M2\=
(x1-x22+(y1-y22
=
(x1-x2)2[1+(1-
a
x1x2
)
2
]?

=
5(x1-x2)2?
=
5[(x1+x2)2-4x1x2]?
=2
5(a2+a)

∴g(a)=2
5(a2+a)
,a>0或a<-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)=x+ax(a≠0),过P(1,0)作f(x)图象的切线l.(1)当a=-2..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的极值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的极值与导数的关系”。


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