已知函数f(x)=lnx,g(x)=(x-a)2+(lnx-a)2.
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/14 03:32:20
已知函数f(x)=lnx,g(x)=(x-a)2+(lnx-a)2.
(Ⅰ)求函数f(x)在A(1,0)处的切线方程;
(Ⅱ)若g′(x)在[1,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)证明:g(x)≥
(Ⅰ)求函数f(x)在A(1,0)处的切线方程;
(Ⅱ)若g′(x)在[1,+∞)上单调递增,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)证明:g(x)≥
1 |
2 |
(Ⅰ)∵f(x)=lnx,
∴f′(x)=
1
x,…(1分)
∴f′(1)=1,…(2分)
故切线方程为y=x-1;…(4分)
(Ⅱ)∵g(x)=(x-a)2+(lnx-a)2,
∴g′(x)=2(x-
a
x+
lnx
x-a),…(5分)
令F(x)=x-
a
x+
lnx
x-a,则y=F(x)在[1,+∞)上单调递增.
F′(x)=
x2-lnx+a+1
x2,则当x≥1时,x2-lnx+a+1≥0恒成立,
即当x≥1时,a≥-x2+lnx-1恒成立.…(6分)
令G(x)=-x2+lnx-1,则当x≥1时,G′(x)=
1-2x2
x<0,
故G(x)=-x2+lnx-1在[1,+∞)上单调递减,从而G(x)max=G(1)=-2,(7分)
故a≥-2.…(8分)
(Ⅲ)证明:g(x)=(x-a)2+(lnx-a)2=2a2-2(x+lnx)a+x2+ln2x,
令h(a)=2a2-2(x+lnx)a+x2+ln2x,则h(a)≥
(x-lnx)2
2.…(9分)
令Q(x)=x-lnx,则Q′(x)=
x-1
x,显然Q(x)=在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,…(10分)
则Q(x)min=Q(1)=1,…(11分)
则g(x)=h(a)≥
1
2.…(12分)
∴f′(x)=
1
x,…(1分)
∴f′(1)=1,…(2分)
故切线方程为y=x-1;…(4分)
(Ⅱ)∵g(x)=(x-a)2+(lnx-a)2,
∴g′(x)=2(x-
a
x+
lnx
x-a),…(5分)
令F(x)=x-
a
x+
lnx
x-a,则y=F(x)在[1,+∞)上单调递增.
F′(x)=
x2-lnx+a+1
x2,则当x≥1时,x2-lnx+a+1≥0恒成立,
即当x≥1时,a≥-x2+lnx-1恒成立.…(6分)
令G(x)=-x2+lnx-1,则当x≥1时,G′(x)=
1-2x2
x<0,
故G(x)=-x2+lnx-1在[1,+∞)上单调递减,从而G(x)max=G(1)=-2,(7分)
故a≥-2.…(8分)
(Ⅲ)证明:g(x)=(x-a)2+(lnx-a)2=2a2-2(x+lnx)a+x2+ln2x,
令h(a)=2a2-2(x+lnx)a+x2+ln2x,则h(a)≥
(x-lnx)2
2.…(9分)
令Q(x)=x-lnx,则Q′(x)=
x-1
x,显然Q(x)=在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,…(10分)
则Q(x)min=Q(1)=1,…(11分)
则g(x)=h(a)≥
1
2.…(12分)
已知函数f(x)=lnx+a/x-2 g(x)=lnx+2x
已知函数f(x)=x|lnx-a|
已知函数f(x)=x+ax(a∈R),g(x)=lnx
已知函数f(x)=lnx,g(x)=1/2ax^2+2x,a≠0...
已知函数f(x)=3/2ax^2 ,g(x)=-6x+lnx^3(a不等于0)
已知函数f(x)=ax2-(a+2)x+lnx.
已知函数f(x)=lnx-ax2+(2-a)x.
已知函数g(x)=(2-a)lnx,h(x)=lnx+ax2(a∈R),令f(x)=g(x)+h′(x).
已知函数F(x)=lnx+a(x^2 - x )
已知a属于R,函数f(x)=a/x+lnx-1,g(x)=(lnx-1)e^x+x(其中e为自然对数的底数)
已知函数f(x)=ax2-(a+2)x+lnx,a∈R
已知函数f(x)=lnx+2x,g(x)=a(x^2+x)