设函数f(x)=ax2+lnx.

设函数f(x)=ax2+lnx.
(Ⅰ)当a=-1时,求函数y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)已知a<0,若函数y=f(x)的图象总在直线y=−
1
2
的下方,求a的取值范围.
stansc 1年前 已收到1个回答 举报

只爱靖 幼苗

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解题思路:(I)利用导数的几何意义可得切线的斜率,进而得到切线的方程;
(II)利用导数可得函数f(x)的极大值即可得到最大值,进而利用函数y=f(x)的图象总在直线y=−
1
2
的下方⇔f(x)max<−
1
2
即可解出.

(Ⅰ)当a=-1时,由f(x)=-x2+lnx,
可得f/(x)=−2x+
1
x,
∴f′(1)=-1,∴切线的斜率为-1.
又f(1)=-1,∴切点为(1,-1).
故所求的切线方程为:y+1=-(x-1),即x+y=0.
(Ⅱ)f′(x)=2ax+
1
x=
2ax2+1
x=
2a(x2+
1
2a)
x,x>0,a<0.
令f′(x)=0,则x=

1
2a.
当x∈(0,

1
2a]时,f′(x)>0;当x∈(

1
2a,+∞)时,f′(x)<0.
故x=

1
2a为函数f(x)的唯一极大值点,
∴f(x)的最大值为f(

1
2a)=−
1
2+
1
2ln(−
1
2a).
由题意有−
1
2+

点评:
本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用.

考点点评: 本题考查了导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性极值与最值、恒成立问题的等价转化问题等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.

1年前

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