题目内容
已知函数f(x)=mlnx+(m-1)x(m∈R).
(Ⅰ)当m=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)讨论f(x)的单调性.
(Ⅰ)当m=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)讨论f(x)的单调性.
考点:利用导数研究函数的单调性,利用导数研究曲线上某点切线方程
专题:导数的综合应用
分析:(Ⅰ)将m=2代入函数的表达式,求出函数的导数从而逐项斜率为k=3,进而求出切线方程;
(Ⅱ)函数f(x)的定义域为{x|x>0},先求出函数的导数,通过讨论m的范围,从而得到函数的单调性.
(Ⅱ)函数f(x)的定义域为{x|x>0},先求出函数的导数,通过讨论m的范围,从而得到函数的单调性.
解答:
解:(Ⅰ)当m=2时,f(x)=2lnx+x,
f′(x)=
+1,f′(1)=
+1=3,
f(1)=2ln1+1=1,
所以,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为:
y-1=3(x-1),即3x-y-2=0.
(Ⅱ)函数f(x)的定义域为{x|x>0},
f′(x)=
+m-1=
;
(1)当m≥1时,f'(x)>0,f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增;
(2)当m<1时,令f'(x)=0,解得x=
.
当m≤0时,f'(x)<0,f(x)在定义域(0,+∞)上单调递减;
当0<m<1时,当x变化时,f'(x),f(x)变化状态如下表:
∴f(x)在(0,
)单调递增,在(
,+∞)单调递减.
f′(x)=
| 2 |
| x |
| 2 |
| 1 |
f(1)=2ln1+1=1,
所以,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为:
y-1=3(x-1),即3x-y-2=0.
(Ⅱ)函数f(x)的定义域为{x|x>0},
f′(x)=
| 2m |
| x |
| 2m+(m-1)x |
| x |
(1)当m≥1时,f'(x)>0,f(x)在定义域(0,+∞)上单调递增;
(2)当m<1时,令f'(x)=0,解得x=
| 2m |
| 1-m |
当m≤0时,f'(x)<0,f(x)在定义域(0,+∞)上单调递减;
当0<m<1时,当x变化时,f'(x),f(x)变化状态如下表:
| x | (0,
|
| (
| ||||||
| f′(x) | + | 0 | - | ||||||
| f(x) | ↑ | ↓ |
| 2m |
| 1-m |
| 2m |
| 1-m |
点评:本题考查了导数的应用,考查了函数的单调性,考查了分类讨论思想,是一道中档题.
练习册系列答案
相关题目
若函数f(x)=2x2-lnx在其定义域内的一个子区间(k-1,k+1)内不是单调函数,则实数k的取值范围是( )
| A、[1,3) | ||||
B、[1,
| ||||
C、(-
| ||||
D、[-
|
甲、乙两人向同一目标射击,命中率分别为0.4、0.5,则恰有一人命中的概率为( )
| A、0.9 | B、0.2 |
| C、0.7 | D、0.5 |
已知|
|=2|
|≠0,且关于x的方程x2+|
|x+
•
=0有实根,则向量
与
的夹角的取值范围是( )
| a |
| b |
| a |
| a |
| b |
| a |
| b |
A、[
| ||||
B、[0,
| ||||
C、[
| ||||
D、[
|