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1、试题题目:已知函数f(x)=lnx,g(x)=12ax2+bx,记h(x)=f(x)-g(x).(1)若a=0,..

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)=lnx,g(x)=
1
2
ax2+bx
,记h(x)=f(x)-g(x).
(1)若a=0,且h(x)<0在(0,+∞)上恒成立,求实数b的取值范围;
(2)若b=2,且h(x)=f(x)-g(x)存在单调递减区间,求a的取值范围;
(3)若a≠0,设函数f(x)的图象C1与函数g(x)图象C2交于点P、Q,过线段PQ的中点作x轴的垂线分别交C1,C2于点M、N,请判断C1在点M处的切线与C2在点N处的切线能否平行,并说明你的理由.

  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)不等式lnx-bx<0?
lnx
x
<b
,函数p(x)=
lnx
x
,x∈(0,+∞),由p/(x)=
1-lnx
x2
=0
,得x=e,
所以p(x)先增后减,
最大值为p(e)=
1
e
b>
1
e

(2)b=2时,h(x)=lnx-
1
2
ax2-2x

h′(x)=
1
x
-ax-2=-
ax2+2x-1
x

当a=0时,x>
1
2
时,h′(x)<0,函数为减函数;
当a>0时,y=ax2+2x-1为开口向上的抛物线,ax2+2x-1>0,总有x>0;
当a<0时,y=ax2+2x-1为开口向下的抛物线,而ax2+2x-1>0,总有x>0;
则△=4+4a>0,且方程ax2+2x-1=0至少有一正根.此时,-1<a<0,
综上:a∈(-1,+∞)
(3)不能平行.
设点P、Q的坐标分别是(x1,y1),(x2,y2),0<x1<x2
则点M、N的横坐标为x=
x1+x2
2

假设C1在点M处的切线与C2在点N处的切线平行得:
2
x1+x2
=
a(x1+x2)
2
+b
,点P、Q的坐标代入函数表达式
两式相减得:
2(x2-x1)
x1+x2
=lnx2-lnx1?ln
x2
x1
=
2(
x2
x1
-1)
1+
x2
x1

t=
x2
x1
,则lnt=
2(t-1)
1+t
,t>1
.令r(t)=lnt-
2(t-1)
1+t
,t>1

得用导数得r(t)在[1,+∞)上单调递增.故r(t)>r(1)=0.
所以lnt=
2(t-1)
1+t
,t>1
不成立,即两切线不可能平行.
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)=12ax2+bx,记h(x)=f(x)-g(x).(1)若a=0,..”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”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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