已知函数f(x)=ax+[b/x]+c(a>0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x-1.

已知函数f(x)=ax+[b/x]+c(a>0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x-1.
(1)用a表示出b,c;
(2)若f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒成立,求a的取值范围.
alick910 1年前 已收到1个回答 举报

元小墨 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,从而求得切线的斜率,以及切点在函数f(x)的图象上,建立方程组,解之即可;
(Ⅱ)先构造函数g(x)=f(x)-lnx=ax+
a−1
x]+1-2a-lnx,x∈[1,+∞),利用导数研究g(x)的最小值,讨论a的范围,分别进行求解即可求出a的取值范围.

(Ⅰ)f′(x)=a−
b
x2,
则有

f(1)=a+b+c=0
f′(1)=a−b=1,
解得

b=a−1
c=1−2a

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=ax+
a−1
x+1−2a,
令g(x)=f(x)-lnx=ax+[a−1/x]+1-2a-lnx,x∈[1,+∞)
则g(1)=0,g′(x)=a−
a−1
x2−
1
x=
ax2−x−(a−1)
x2=
a(x−1)(x−
1−a
a)
x2
(i)当0<a<
1
2,[1−a/a>1
若1<x<
1−a
a],则g′(x)<0,g(x)是减函数,
所以g(x)<g(1)=0,f(x)>lnx,故f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒不成立.
(ii)a≥
1
2时,[1−a/a≤1
若f(x)>lnx,故当x≥1时,f(x)≥lnx
综上所述,所求a的取值范围为[
1
2,+∞)

点评:
本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;函数恒成立问题.

考点点评: 本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及函数恒成立问题等基础题知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,分类讨论思想,属于基础题.

1年前

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