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题型:简答题
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简答题

已知函数(b为常数).

(1)函数f(x)的图像在点(1,f(1))处的切线与g(x)的图像相切,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.

正确答案

(1)(2)(3)

试题分析:1)由f(x)求出其导函数,把切点的横坐标代入导函数中即可表示出切线的斜率,根据切点坐标和切线过原点写出切线方程,再和g(x)联立,利用根的判别求解即可.(2)通过求h′(x),结合函数h(x)在定义域上存在单调减区间,转化为存在性问题求b的取值范围.(3)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,利用导数的几何是切线的斜率,得到对于区间[1,2]上的任意实数x,|f′(x)|>|g′(x)|,列出b的不等关系,从而得出b的取值范围.解:(1)f(x)=lnx得f′(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=x2-bx,即x2-(b+1)x+1=0,∴△=(b+1)2-2=0,解得b=±-1,即实数b的值为±-1.(2)h(x)=f(x)+g(x)=lnx+x2-bx,∴h′(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+x-b<0,即b>+x,由于当x>0时, +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]. 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)|,即>|b-x|,于是x-≤b≤x+即(x-max≤b≤(x+min,≤b≤2.则b的取值范围[(1)

(2)b的取值范围为

点评:对于已知函数单调性,求参数范围问题的常见解法;设函数f(x)在(a,b)上可导,若f(x)在(a,b)上是增函数,则可得f′(x)≥0,从而建立了关于待求参数的不等式,同理,若f(x)在(a,b)上是减函数,,则可得f′(x)≤0.

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题型:填空题
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填空题

函数f(x)=,则函数的零点的个数有______ 个.

正确答案

令f(x)=0,则x>-1时,解得x=9,-,符合;x≤-1时,解得x=-1,符合,

故答案为:3.

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题型:填空题
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填空题

关于x的方程有实数根,则a的取值范围是    

正确答案

试题分析:令,则,关于x的方程有实数

根可转化成有实根,所以

所以

点评:本题的关键是利用换元法,把方程有根的问题转化成函数最值的问题,属中档题.

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题型:填空题
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填空题

函数的零点是         .

正确答案

-1

试题分析:

点评:要注意函数的零点、方程的根和函数图象与轴交点横坐标之间的关系.

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题型:填空题
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填空题

f(x)=,则方程x+1=(1-2x)f(x)的各个解之和为______.

正确答案

当x>0时,方程x+1=(1-2x)f(x)为:x+1=1-2x⇒x=0,不合舍去;

当x=0时,方程x+1=(1-2x)f(x)为:x+1=1⇒x=0;

当x<0时,方程x+1=(1-2x)f(x)为:x+1=(1-2x)-1⇒x=-

则方程x+1=(1-2x)f(x)的各个解之和为:0+(-)=-

故答案为:-

下一知识点 : 用二分法求函数零点的近似值
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