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已知函数 a∈R.(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点P(1 f(1))处的切线垂直于直线y=x+2

时间:2019-12-09 07:58:58

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已知函数 a∈R.(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点P(1 f(1))处的切线垂直于直线y=x+2

问题补充:

已知函数,a∈R.

(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点P(1,f(1))处的切线垂直于直线y=x+2,求a的值;

(Ⅱ)求函数f(x)在区间(0,e]上的最小值.

答案:

解:(Ⅰ)直线y=x+2的斜率为1.

函数y=f(x)的导数为,

则f′(1)=-+,所以a=1.(5分)

(Ⅱ)f′(x)=(ax-2)/x2,x∈(0,+∞).

①当a=0时,在区间(0,e]上f′(x)=-2/x2,此时f(x)在区间(0,e]上单调递减,

则f(x)在区间(0,e]上的最小值为F(e)=.

②当<0,即a<0时,在区间(0,e]上f′(x)<0,此时f(x)在区间(0,e]上单调递减,

则f(x)在区间(0,e]上的最小值为f(e)=+a.

③当0<<e,即a>时,

在区间上f′(x)<0,此时f(x)在区间上单调递减;

在区间上f′(x)>0,此时f(x)在区间上单调递增;

则f(x)在区间(0,e]上的最小值为f=a+aln2.

④当,即时,

在区间(0,e]上f′(x)≤0,此时f(x)在区间(0,e]上为单调递减,

则f(x)在区间(0,e]上的最小值为f(e)=+a.

综上所述,当时,f(x)在区间(0,e]上的最小值为+a;

当a>时,f(x)在区间(0,e]上的最小值为a+aln.

解析分析:(Ⅰ)先求出直线的斜率,因为曲线的切线垂直与直线,所以曲线的切线在该点的斜率与直线的斜率乘积为-1,即曲线在该点的导数与直线的斜率乘积为-1.(Ⅱ)求出函数f(x)的导数,再讨论a的范围,根据导数求出函数的最值

点评:该题考查求函数的导数,以及直线垂直的位置关系,要注意讨论a的取值范围,属于中等题,不算很难

已知函数 a∈R.(Ⅰ)若曲线y=f(x)在点P(1 f(1))处的切线垂直于直线y=x+2 求a的值;(Ⅱ)求函数f(x)在区间(0 e]上的最小值.

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