已知函数f(x)=ln[1/x]-ax2+x(a>0).

1个回答

  • 解题思路:(1)先求导数,由f′(1)=f′(2),即可得到a的值可求出f′(1),进而得到函数函数f(x)的解析式,得到f(1),则函数在x=1处的切线的方程可求出;

    (2)先设x1,x2为方程f′(x)=0的两个实数根,由韦达定理得到

    x

    1

    +

    x

    2

    =

    1

    2a

    x

    1

    x

    2

    =

    1

    2a

    ,由于f(x)的极大值和极小值分别为m,n,可求出参数a的范围,将m+n=f(x1)+f(x2)整理为

    lna+

    1

    4a

    +ln2+1

    ,进而求出

    lna+

    1

    4a

    +ln2+1

    >3-2ln2,即得证.

    (1)f′(x)=-

    2ax2-x+1

    x

    ∵f′(1)=f′(2),

    ∴-2a=

    8a-1

    2,即a=

    1

    4

    ∴f(x)=-lnx-

    1

    4x2+x

    ∴f(1)=

    3

    4,f′(1)=-

    1

    2

    ∴f(x)图象在x=1处的切线的方程为y-

    3

    4=-

    1

    2(x-1),即2x+4y-5=0;

    (2)设x1,x2为方程f′(x)=0的两个实数根,

    则x1+x2=

    1

    2a,x1x2=

    1

    2a

    由题意得:

    △=1-8a>0

    x1+x2>0

    x1x2>0⇒0<a<

    1

    8

    则m+n=f(x1)+f(x2)=-lnx1-ax12+x1-lnx2-ax22+x2

    =-lnx1x2-a[(x1+x2)2-2x1x2]+x1+x2=lna+

    1

    4a+ln2+1

    令g(a)=lna+

    1

    4a+ln2+1,则g′(a)=

    4a-1

    4a2,

    故当0<a<

    1

    8

    点评:

    本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值.

    考点点评: 本题主要考查了利用导数研究函数的极值,同时考查了导数的几何意义,以及学生灵活转化题目条件的能力,是个中档题.