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题型:填空题
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填空题

已知函数f(x)=-lnx,x∈(0,e).在曲线y=f(x)上某一点作切线与x轴和y轴分别交于A、B两点,设O为坐标原点,则△AOB面积的最大值为______

正确答案

解析

解:设切点为(t,f(t))

由已知

所以曲线y=f(x)在点(t,f(t))处的切线方程为

令y=0,得A点的横坐标为xA=t(1-lnt),

令x=0,得B点的纵坐标为yB=1-lnt,

当t∈(0,e)时,xA>0,yB>0,

此时△AOB的面积

解S‘>0,得 ;解S'<0,得

所以 是函数 的增区间; 是函数的减区间.

所以,当 时,△AOB的面积最大,最大值为

故答案为:

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题型:简答题
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简答题

设a>0,函数f(x)=x2+a|lnx-1|.

(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;

(2)当x∈[1,+∞)时,求函数f(x)的最小值.

正确答案

解(1)当a=1时,f(x)=x2+|lnx-1|,x>0,

当0<x<e时,f(x)=x2+1-lnx,

当x=e时,f(x)=x2,f(x)=2x,

当x>e时,f(x)=x2+lnx-1,

令x=1得f(1)=2,f'(1)=1,所以切点为(1,2),切线的斜率为1,

所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为:x-y+1=0.

(2)①当x≥e时,f(x)=x2+alnx-a,(x≥e)

∵a>0,

∴f(x)>0恒成立.

∴f(x)在[e,+∞)上增函数.

故当x=e时,ymin=f(e)=e2

②当1≤x<e时,f(x)=x2-alnx+a,

(1≤x<e)

(i)当,即0<a≤2时,f'(x)在x∈(1,e)时为正数,

所以f(x)在区间[1,e)上为增函数.

故当x=1时,ymin=1+a,且此时f(1)<f(e)

(ii)当,即2<a<2e2时,

f'(x)在时为负数,在间时为正数

所以f(x)在区间上为减函数,在上为增函数

故当时,

且此时

(iii)当;即a≥2e2时,

f'(x)在x∈(1,e)时为负数,

所以f(x)在区间[1,e]上为减函数,

当x=e时,ymin=f(e)=e2

综上所述,当a≥2e2时,f(x)在x≥e时和1≤x≤e时的最小值都是e2

所以此时f(x)的最小值为f(e)=e2

当2<a<2e2时,f(x)在x≥e时的最小值为

所以此时f(x)的最小值为

当0<a≤2时,在x≥e时最小值为e2,在1≤x<e时的最小值为f(1)=1+a,

而f(1)<f(e),所以此时f(x)的最小值为f(1)=1+a

所以函数y=f(x)的最小值为

解析

解(1)当a=1时,f(x)=x2+|lnx-1|,x>0,

当0<x<e时,f(x)=x2+1-lnx,

当x=e时,f(x)=x2,f(x)=2x,

当x>e时,f(x)=x2+lnx-1,

令x=1得f(1)=2,f'(1)=1,所以切点为(1,2),切线的斜率为1,

所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为:x-y+1=0.

(2)①当x≥e时,f(x)=x2+alnx-a,(x≥e)

∵a>0,

∴f(x)>0恒成立.

∴f(x)在[e,+∞)上增函数.

故当x=e时,ymin=f(e)=e2

②当1≤x<e时,f(x)=x2-alnx+a,

(1≤x<e)

(i)当,即0<a≤2时,f'(x)在x∈(1,e)时为正数,

所以f(x)在区间[1,e)上为增函数.

故当x=1时,ymin=1+a,且此时f(1)<f(e)

(ii)当,即2<a<2e2时,

f'(x)在时为负数,在间时为正数

所以f(x)在区间上为减函数,在上为增函数

故当时,

且此时

(iii)当;即a≥2e2时,

f'(x)在x∈(1,e)时为负数,

所以f(x)在区间[1,e]上为减函数,

当x=e时,ymin=f(e)=e2

综上所述,当a≥2e2时,f(x)在x≥e时和1≤x≤e时的最小值都是e2

所以此时f(x)的最小值为f(e)=e2

当2<a<2e2时,f(x)在x≥e时的最小值为

所以此时f(x)的最小值为

当0<a≤2时,在x≥e时最小值为e2,在1≤x<e时的最小值为f(1)=1+a,

而f(1)<f(e),所以此时f(x)的最小值为f(1)=1+a

所以函数y=f(x)的最小值为

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题型: 单选题
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单选题

曲线在点处切线的倾斜角为(  )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

解:,则y′=x2

则k=1,

从而tanα=1则α=

故倾斜角为

故选B

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题型: 单选题
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单选题

设P为曲线C:y=x2+2x+3上的点,且曲线C在点P处切线倾斜角的取值范围是,则点P横坐标的取值范围是(  )

A

B[-1,0]

C[0,1]

D[,1]

正确答案

A

解析

解:设点P的横坐标为x0

∵y=x2+2x+3,

∴y′=2x0+2,

利用导数的几何意义得2x0+2=tanα(α为点P处切线的倾斜角),

又∵,∴0≤2x0+2≤1,

故选:A.

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题型: 单选题
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单选题

若曲线y=x4的一条切线l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为(  )

A4x-y-3=0

Bx+4y-5=0

C4x-y+3=0

Dx+4y+3=0

正确答案

A

解析

解:设切点P(x0,y0),

∵直线x+4y-8=0与直线l垂直,且直线x+4y-8=0的斜率为-

∴直线l的斜率为4,

即y=x4在点P(x0,y0)处的导数为4,

令y′=4x03=4,得到x0=1,进而得到y0=1,

利用点斜式,得到切线方程为4x-y-3=0.

故选:A.

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