题目内容
已知函数f(x)=lnx,g(x)=ax2+bx(a≠0),设函数f(x)的图象C1与函数g(x)的图象C2交于两点P、Q,过线段PQ的中点R作x轴垂线分别交C1、C2于点M、N,问是否存在点R,使C1在点M处的切线与C2在点N处的切线互相平行?若存在,求出点R的横坐标;若不存在,请说明理由.
不存在
【解析】设点P、Q的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),且0<x2<x1,则点M、N的横坐标均为.
∴C1在点M处的切线斜率为k1=|x==,
C2在点N处的切线斜率为k2=ax+b|x=+b,
假设C1在点M处的切线与C2在点N处的切线互相平行,
则k1=k2,即+b.
∵P、Q是曲线C1、C2的交点,∴
两式相减,得lnx1-lnx2=,
即lnx1-lnx2=(x1-x2) ,
∴lnx1-lnx2=,即ln
设u=>1,则lnu=,u>1(*).
令r(u)=lnu-,u>1,则r′(u)=.
∵u>1,∴r′(u)>0,∴r(u)在(1,+∞)上单调递增,
故r(u)>r(1)=0,则lnu>,
这与上面(*)相矛盾,所以,故假设不成立.
故C1在点M处的切线与C2在点N处的切线不平行.
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