题目内容
已知函数f(x)=ln(2-x)+ax.
(1)设曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线为l,若直线l与圆(x+1)2+y2=1相切,求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间(a∈R).
(1)设曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线为l,若直线l与圆(x+1)2+y2=1相切,求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间(a∈R).
分析:(1)求导函数,求出切线的斜率,切点的坐标,根据切点和斜率写出切线的方程,又切线l与已知圆相切,利用点到直线的距离公式表示出圆心到切线的距离d,让d等于圆的半径列出关于a的方程,求出方程的解即可得到a的值;
(2)确定f(x)的定义域,再分类讨论,利用导函数的正负即可得到函数的单调区间.
(2)确定f(x)的定义域,再分类讨论,利用导函数的正负即可得到函数的单调区间.
解答:解:(1)由题意可得,f′(x)=a+
,
把x=1代入f(x)得:f(1)=a,则切点坐标为(1,a),
把x=1代入导函数中得:f′(1)=a-1,则切线的斜率k=a-1,
所以切线方程l为:y-a=(a-1)(x-1),即(a-1)x-y+1=0,
又圆心坐标(-1,0),半径r=1,由l与圆(x+1)2+y2=1相切,则圆心到直线l的距离d=
=1,解得a=1;
(2)由2-x>0,解得x<2,得到f(x)的定义域为(-∞,2),
①当a≤0时,f′(x)=a+
<0,函数单调减,
∴函数的单调减区间为(-∞,2),
②当a>0时,f′(x)=a+
>0,解得x<2-
,
∵2-
<2,∴函数的单调增区间为(-∞,2-
)
f′(x)=a+
<0,解得x>2-
,
∴函数的单调减区间为(2-
,2).
1 |
x-2 |
把x=1代入f(x)得:f(1)=a,则切点坐标为(1,a),
把x=1代入导函数中得:f′(1)=a-1,则切线的斜率k=a-1,
所以切线方程l为:y-a=(a-1)(x-1),即(a-1)x-y+1=0,
又圆心坐标(-1,0),半径r=1,由l与圆(x+1)2+y2=1相切,则圆心到直线l的距离d=
|1-a+1| | ||
|
(2)由2-x>0,解得x<2,得到f(x)的定义域为(-∞,2),
①当a≤0时,f′(x)=a+
1 |
x-2 |
∴函数的单调减区间为(-∞,2),
②当a>0时,f′(x)=a+
1 |
x-2 |
1 |
a |
∵2-
1 |
a |
1 |
a |
f′(x)=a+
1 |
x-2 |
1 |
a |
∴函数的单调减区间为(2-
1 |
a |
点评:本题考查学生会利用导数求切线上过某点切线方程的斜率,会利用导函数的正负得到函数的单调区间,考查分类讨论的数学思想,是一道中档题.

练习册系列答案
相关题目