题目内容
9.已知函数f(x)=xlnx,g(x)=ax3-$\frac{1}{2}$x-$\frac{2}{3e}$,记函数f(x)与g(x)的交点坐标为(x0,f(x0)),若两函数的图象在交点(x0,f(x0))处存在公切线,则实数a的值为( )A. | $\frac{2}{3e}$ | B. | $\frac{{e}^{2}}{6}$ | C. | $\frac{{e}^{2}}{2}$ | D. | $\frac{3e}{2}$ |
分析 设交点为(x0,x0lnx0),分别求出f(x),g(x)的导数,由题意可得切线的斜率相等且切点重合,得到x0,a的方程,消去a,可得1+ex0lnx0=0,令h(x)=1+exlnx,运用求得,判断单调区间,即可得到x0=$\frac{1}{e}$,进而得到a的值.
解答 解:由题意可得交点为(x0,x0lnx0),
函数f(x)=xlnx的导数为f′(x)=lnx+1,
g(x)=ax3-$\frac{1}{2}$x-$\frac{2}{3e}$的导数为g′(x)=3ax2-$\frac{1}{2}$,
由题意可得,1+lnx0=3ax02-$\frac{1}{2}$,且x0lnx0=ax03-$\frac{1}{2}$x0-$\frac{2}{3e}$,
消去a,可得1+ex0lnx0=0,
令h(x)=1+exlnx,h′(x)=e(lnx+1),
当x>$\frac{1}{e}$时,h′(x)>0,h(x)递增;
当0<x<$\frac{1}{e}$时,h′(x)<0,h(x)递减.
即有x=$\frac{1}{e}$处h(x)取得极小值,也为最小值,且为0.
则1+ex0lnx0=0,解得x0=$\frac{1}{e}$,
代入1+lnx0=3ax02-$\frac{1}{2}$,可得a=$\frac{1}{6}$e2.
故选B.
点评 本题考查导数的运用:求切线方程,主要考查导数的几何意义:函数在某点处的导数即为曲线在该点处切线的斜率,同时考查导数的运用:求最值,正确求导和化简整理的运算是解题的关键.
练习册系列答案
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A. | ($\frac{π}{3}$,$\frac{π}{2}$) | B. | ($\frac{π}{4}$,$\frac{π}{3}$) | C. | ($\frac{π}{6}$,$\frac{π}{4}$) | D. | (0,$\frac{π}{6}$) |