已知函數(shù)f(x)=xlnx.
(Ⅰ)若直線l過點(diǎn)(0,1),并且與曲線y=f(x)相切,求直線l的方程;
(Ⅱ)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)-a(x-1),其中a∈R,求函數(shù)g(x)在區(qū)間[1,e]上的最小值.(其中e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))
分析:(Ⅰ)由于(0,1)不是切點(diǎn),故先假設(shè)切點(diǎn),利用切點(diǎn)處得導(dǎo)數(shù)為切線的斜率,再根據(jù)過(0,1),從而可求切點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)一步可求切線的方程;
(Ⅱ)先確定函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,再利用區(qū)間進(jìn)行分類討論,從而求出函數(shù)再區(qū)間上的最小值.
解答:解:(Ⅰ)f′(x)=lnx+1,x>0,(2分)
設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為(x0,y0),則y0=x0lnx0,切線的斜率為lnx0+1,所以lnx0+1= 
y0+1
x0
,(4分)
解得x0=1,y0=0,所以直線l的方程為x-y-1=0.(6分)
(Ⅱ)g(x)=xlnx-a(x-1),則g′(x)=lnx+1-a,(7分)
解g′(x)=0,得x=ea-1,所以在區(qū)間(0,ea-1)上,g(x)為遞減函數(shù),在區(qū)間(ea-1,+∞)上,g(x)為遞增函數(shù).(8分)
當(dāng)ea-1≤1,即a≤1時(shí),在區(qū)間[1,e]上,g(x)為遞增函數(shù),所以g(x)最小值為g(1)=0.(9分)
當(dāng)1<ea-1<e,即1<a<2時(shí),g(x)的最小值為g(ea-1)=a-ea-1.(10分)
當(dāng)ea-1≥e,即a≥2時(shí),在區(qū)間[1,e]上,g(x)為遞減函數(shù),
所以g(x)最小值為g(e)=a+e-ae.(11分)
綜上,當(dāng)a≤1時(shí),g(x)最小值為0;當(dāng)1<a<2時(shí),g(x)的最小值為a-ea-1;當(dāng)a≥2時(shí),g(x)最小值為a+e-ae.(12分)
點(diǎn)評(píng):本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求切線時(shí),注意點(diǎn)是否為切點(diǎn).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<
π
2
)的部分圖象如圖所示,則f(x)的解析式是( 。
A、f(x)=2sin(πx+
π
6
)(x∈R)
B、f(x)=2sin(2πx+
π
6
)(x∈R)
C、f(x)=2sin(πx+
π
3
)(x∈R)
D、f(x)=2sin(2πx+
π
3
)(x∈R)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•深圳一模)已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,設(shè)曲線y=f(x)在與x軸交點(diǎn)處的切線為y=4x-12,f′(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),且滿足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)設(shè)g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函數(shù)g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)設(shè)h(x)=lnf′(x),若對(duì)一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求實(shí)數(shù)t的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•上海模擬)已知函數(shù)f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當(dāng)a=1,b=2時(shí),求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對(duì)任意0<a<b恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)k、c>0,當(dāng)a=k2,b=(k+c)2時(shí),記f(x)=f1(x);當(dāng)a=(k+c)2,b=(k+2c)2時(shí),記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:上海模擬 題型:解答題

已知函數(shù)f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當(dāng)a=1,b=2時(shí),求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對(duì)任意0<a<b恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)k、c>0,當(dāng)a=k2,b=(k+c)2時(shí),記f(x)=f1(x);當(dāng)a=(k+c)2,b=(k+2c)2時(shí),記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:深圳一模 題型:解答題

已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,設(shè)曲線y=f(x)在與x軸交點(diǎn)處的切線為y=4x-12,f′(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),且滿足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)設(shè)g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函數(shù)g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)設(shè)h(x)=lnf′(x),若對(duì)一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求實(shí)數(shù)t的取值范圍.

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