题目内容
已知函数f(x)=lnx,g(x)=(a>0),设F(x)=f(x)+g(x),
(Ⅰ)求函数F(x)的单调区间;
(Ⅱ)若以函数y=F(x)(x∈(0,3])图像上任意一点P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≤恒成立,求实数a的最小值;
(Ⅲ)是否存在实数m,使得函数y=+m-1的图像与函数y=f(1+x2)的图像恰有四个不同的交点?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,说明理由。
(Ⅰ)求函数F(x)的单调区间;
(Ⅱ)若以函数y=F(x)(x∈(0,3])图像上任意一点P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≤恒成立,求实数a的最小值;
(Ⅲ)是否存在实数m,使得函数y=+m-1的图像与函数y=f(1+x2)的图像恰有四个不同的交点?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,说明理由。
解:(Ⅰ),
∵a>0,由,
∴F(x)在(a,+∞)上单调递增;
由,
∴F(x)在(0,a)上单调递减,
∴F(x)的单调递减区间为(0,a),单调递增区间为(a,+∞);
(Ⅱ),
,
当时,取得最大值,
∴。
(Ⅲ)若的图象与的图象恰有四个不同的交点,
即有四个不同的根,
亦即有四个不同的根,
令,
则,
当x变化时,G′(x)、G(x)的变化情况如下表:
由表格知:,
又∵可知,
当时,y=G(x)与y=m恰有四个不同的交点;
∴当时,的图象与的图象恰有四个不同的交点。
∵a>0,由,
∴F(x)在(a,+∞)上单调递增;
由,
∴F(x)在(0,a)上单调递减,
∴F(x)的单调递减区间为(0,a),单调递增区间为(a,+∞);
(Ⅱ),
,
当时,取得最大值,
∴。
(Ⅲ)若的图象与的图象恰有四个不同的交点,
即有四个不同的根,
亦即有四个不同的根,
令,
则,
当x变化时,G′(x)、G(x)的变化情况如下表:
由表格知:,
又∵可知,
当时,y=G(x)与y=m恰有四个不同的交点;
∴当时,的图象与的图象恰有四个不同的交点。
练习册系列答案
相关题目