字典翻译 问答 初中 政治 已知函数(a>0),且f'(1)=0(1)试用含有a的式子表示b,并求f(x)的单调区间;(2)设函数f(x)的最大值为g(a),试证明不等式:(3)首先阅读材料:对于函数图象上的任意两点,,如果在函数图象上存
问题标题:
已知函数(a>0),且f'(1)=0(1)试用含有a的式子表示b,并求f(x)的单调区间;(2)设函数f(x)的最大值为g(a),试证明不等式:(3)首先阅读材料:对于函数图象上的任意两点,,如果在函数图象上存
问题描述:

已知函数(a>0),且f'(1)=0

(1)试用含有a的式子表示b,并求f(x)的单调区间;

(2)设函数f(x)的最大值为g(a),试证明不等式:

(3)首先阅读材料:对于函数图象上的任意两点,,如果在函数图象上存在点,使得f(x)在点M处的切线l∥AB,则称AB存在“相依切线”特别地,当时,则称AB存在“中值相依切线”.请问在函数f(x)的图象上是否存在两点,,使得AB存在“中值相依切线”?若存在,求出一组A、B的坐标;若不存在,说明理由.____

常会友回答:
  【分析】(1)根据对数函数的定义求得函数的定义域,根据f(x)的解析式求出f(x)的导函数,利用f′(1)=0,代入导函数化简即可得到a与b的关系式,用a表示出b;然后分别令导函数大于0和小于0得到关于x的不等式,求出不等式的解集即可得到相应的x的范围即分别为函数的递增和递减区间;   (2)根据(1)求出函数f(x)的最大值为g(a),构造函数φ(a)=ln()-,利用导数研究该函数的最值,即可证明结论;   (3)假设函数f(x)的图象上存在两点A(x1,y1),B(x2,y2),使得AB存在“中值相依切线”,根据斜率公式求出直线AB的斜率,利用导数的几何意义求出直线AB的斜率,它们相等,再通过构造函数,利用导数研究函数的单调性和最值即可证明结论.   (1)f(x)的定义域为(0,+∞),   ∵f′(x)=,   ∴b=a-1,   ∴f′(x)=,   当f′(x)>0时,得-,   ∵x>0,a>0,解得0<x<1,   当f′(x)<0时,得-,   ∵x>0,a>0,解得x>1,   ∴当f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减;   (2)证明:g(a)=f(1)=,f′(x)=(x>0),   令φ(a)=ln()-,则φ′(a)=0,   ∴φ(a)在(0,+∞)上是减函数,   ∴φ(a)<φ(0)=0,即ln()-0,   (3)假设函数f(x)的图象上存在两点A(x1,y1),B(x2,y2),使得AB存在“中值相依切线”,   则kAB=+a-1,   f′()=,   又kAB=f′()得,   ∴ln=t,(t>1),则lnt=2-,(t>1),此式表示有大于1的实数根,   令h(t)=lnt+-2(t>1),则h′(t)=>0   ∴h(t)是(1,+∞)上的增函数,   ∴h(t)>h(1)=0,与lnt=2-,(t>1)有大于1的实数根相矛盾,   ∴函数f(x)的图象上不存在两点A(x1,y1),B(x2,y2),使得AB存在“中值相依切线”.   【点评】此题考查学生会利用导函数的正负求出函数的单调区间,灵活运用中点坐标公式化简求值,掌握反证法进行命题证明的方法,是一道综合题,属难题.
点击显示
政治推荐
热门政治推荐
  • 语文
  • 数学
  • 英语
  • 政治
  • 地理
  • 历史
  • 化学
  • 生物
  • 物理
  • 音乐
  • 体育
  • 美术