题目内容
函数f(x)=ax+ln(2-x)(x<2),设曲线y=f(x)在点(1,f(1))的切线为l.
(1)若直线l与圆(x+1)2+y2=1相切,求a的值;
(2)求函数y=f(x)的单调区间.
(1)若直线l与圆(x+1)2+y2=1相切,求a的值;
(2)求函数y=f(x)的单调区间.
分析:(1)先求切线l:y-a=(2a-2)(x-1).即l:(2a-2)x-y+(2-a)=0,再根据直线l与圆(x+1)2+y2=1相切有
=1.从而可求a的值;
(2)分类讨论,令导数小于0,得函数y=f(x)的单调减区间,令导数大于0,得函数y=f(x)的单调增区间.
|4-3a| | ||
|
(2)分类讨论,令导数小于0,得函数y=f(x)的单调减区间,令导数大于0,得函数y=f(x)的单调增区间.
解答:解:(1)f(x)=ax2+2㏑(2-x).f(1)=a.故点(1,f(1))=(1,a).
求导得:f′(x)=2ax-
,故f′(1)=2a-2.
故切线l:y-a=(2a-2)(x-1).即l:(2a-2)x-y+(2-a)=0.
又由题设知,直线l到(-1,0)的距离为1
即有
=1.解得:a=1或a=
;
(2)f′(x)=2ax-
=2×
,
当a<0 时,由导数小于0得,因为分子二次项的系数为负,
所以可得函数的单调增区间为(-∞,a-
),(a+
,2);
由导数大于0得减区间(a-
,a+
),(2,+∞)
当0≤a≤1时,当x<2时,f′(x)<0恒成立,所以函数的单调减区间为 (-∞,2)
当
>a>1时,由导数小于0得,函数的单调减区间为(-∞,a-
),(a+
,2);
由导数大于0得增区间(a-
,a+
),(2,+∞)
当a≥
时,由导数小于0得,函数的单调减区间为(-∞,a-
),(2,a+
);
由导数大于0得增区间(a-
,2),(a+
+∞)
求导得:f′(x)=2ax-
2 |
2-x |
故切线l:y-a=(2a-2)(x-1).即l:(2a-2)x-y+(2-a)=0.
又由题设知,直线l到(-1,0)的距离为1
即有
|4-3a| | ||
|
11 |
5 |
(2)f′(x)=2ax-
2 |
2-x |
ax2-2ax+1 |
x-2 |
当a<0 时,由导数小于0得,因为分子二次项的系数为负,
所以可得函数的单调增区间为(-∞,a-
a2-1 |
a2-1 |
由导数大于0得减区间(a-
a2-1 |
a2-1 |
当0≤a≤1时,当x<2时,f′(x)<0恒成立,所以函数的单调减区间为 (-∞,2)
当
5 |
4 |
a2-1 |
a2-1 |
由导数大于0得增区间(a-
a2-1 |
a2-1 |
当a≥
5 |
4 |
a2-1 |
a2-1 |
由导数大于0得增区间(a-
a2-1 |
a2-1 |
点评:本题以函数为载体,考查导数的几何意义,考查直线与圆相切,考查函数的单调区间.

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