题目内容
设,函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)当时,求函数的最小值.
同下
解析:
(1)当a=1时,f(x)=x2+|lnx-1|.
当0<x<e时,f(x)=x2-lnx+1,f ??(x)=2x-. ……………………………………2分
令x=1得f(1)=2,f ??(1)=1,所以切点为(1,2),切线的斜率为1.
所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为x-y+1=0. …………………………………5分
(2) ①当x≥e时,f(x)=x2+alnx-a,f??(x)=2x+(x>e).
因为a>0,所以f??(x)>0恒成立.所以f(x)在[e,+∞)上为增函数.
故当x=e时,ymin=f(e)=e2. ………………………………………………………………7分
②当x≤e,即x∈[1,e]时,
f(x)=x2-alnx+a,f ??(x)=2x-=(x+)(x-)(1<x<e).
(i)当≤1,即0<a≤2时,f ??(x)在x∈(1,e)时为正数,所以f(x)在[1,e]上为增函数.故当x=1时,ymin=1+a,且此时f(1)<f(e).
(ii)当1<<e,即2<a<2e2时,f ??(x)在x∈(1,)时为负数,在x∈(,e)时为正数,所以f(x)在[1,)上为减函数,在(,e]上为增函数.
故当x=时,ymin=-ln,且此时f()<f(e).
(iii)当≥e,即a≥2e2时,f ??(x) 在x∈(1,e)时为负数,所以f(x)在[1,e]上为减函数.在故当x=e时,ymin=f(e)=e2.………………………………………………………………13分
综上所述,
当a≥2e2时,f(x)在x≥e时和1≤x≤e时的最小值都是e2,所以此时f(x)的最小值f(e)=e2;
当2<a<2e2时,f(x)在x≥e时最小值为e2,在1≤x≤e时,最小值为f()=-ln(),
而f()<f(e),所以此时f(x)的最小值f()=-ln.
当0<a≤2时,f(x)在x≥e时最大值为e2,在1≤x≤e时最小值为f(1)=1+a,而f(1)<f(e),所以此时f(x)的最小值为f(1)=1+a.
所以函数y=f(x)的最小值为ymin=……………………16分