Question

关于x的函数f（x）=m（x²-4x+lnx）-（2m²+1）x+2lnx，其中m∈R，函数f（x）在（1，0）处切线斜率为0
（1）求函数f（x）的解析式
（2）已知函数f（x）的图象与直线y=k无公共点，求实数k的取值范围．

Answer 1

考点：利用导数研究曲线上某点切线方程,函数解析式的求解及常用方法

专题：计算题,导数的概念及应用,导数的综合应用

分析：（1）求出函数的导数，由函数f（x）在（1，0）处的切线斜率为0，即有f′（1）=0，f（1）=0，列方程可得m=-1，即可得到f（x）的解析式；
（2）求f（x）的导数，令导数大于0，得增区间，令导数小于0，得减区间，进而得到函数的极大值，也为最大值0，再由题意可得k＞0．

解答： 解：（1）函数f（x）=m（x²-4x+lnx）-（2m²+1）x+2lnx的导数为
f′（x）=m（2x-4+

1

x

）-（2m²+1）+

2

x

，
函数f（x）在（1，0）处切线斜率为k=-m-2m²+1，
由函数f（x）在（1，0）处切线斜率为0，即有-m-2m²+1=0，
又f（1）=0，即有2m²+3m+1=0，
解得m=-1．
即有f（x）=-x²+x+lnx；
（2）f（x）=-x²+x+lnx的导数为f′（x）=-2x+1+

1

x

=

-2x2+x+1

x

=

-(2x+1)(x-1)

x

，
当x＞1时，f′（x）＜0，f（x）单调递减，
当0＜x＜1时，f′（x）＞0，f（x）单调递增．
则有f（x）在x=1处取得极大值，也为最大值，且为0，
由于函数f（x）的图象与直线y=k无公共点，
则k＞0．
即实数k的取值范围是（0，+∞）．

点评：本题考查导数的运用：求切线的斜率和单调区间及极值、最值，正确求导和求出最大值是解题的关键．