题目内容
已知函数f(x)=x+alnx(a∈R).
(I)若a=-1时,求曲线y=f(x)在点x=1处的切线方程;
(Ⅱ)若a≤0,函数f(x)没有零点,求a的取值范围.
(I)若a=-1时,求曲线y=f(x)在点x=1处的切线方程;
(Ⅱ)若a≤0,函数f(x)没有零点,求a的取值范围.
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程,函数零点的判定定理,利用导数研究函数的单调性
专题:计算题,导数的概念及应用,导数的综合应用
分析:(I)求出a=-1时,函数f(x)和导数,求得切点和切线的斜率,即可得到切线方程;
(II)讨论当a=0时,当a<0时,求出函数的单调区间和极值,判断也是最值,且与0的关系,即可判断零点的情况.
(II)讨论当a=0时,当a<0时,求出函数的单调区间和极值,判断也是最值,且与0的关系,即可判断零点的情况.
解答:
解:(I)若a=-1时,f(x)=x-lnx,f′(x)=1-
,
则切点为(1,1),切线的斜率为f′(1)=0,
故切线方程为y=1.
(II)当a=0时,f(x)=x在定义域(0,+∞)上没有零点,满足题意;
当a<0时,函数f(x)与f′(x)=1-
在定义域上的情况如下表:
则f(-a)是函数f(x)的极小值,也是函数f(x)的最小值,
所以,当f(-a)=a(ln(-a)-1)>0,即a>-e时,函数f(x)没有零点.
综上所述,当-e<a≤0时,f(x)没有零点.
| 1 |
| x |
则切点为(1,1),切线的斜率为f′(1)=0,
故切线方程为y=1.
(II)当a=0时,f(x)=x在定义域(0,+∞)上没有零点,满足题意;
当a<0时,函数f(x)与f′(x)=1-
| a |
| x |
| x | (0,-a) | -a | (-a,+∞) |
| f′(x) | - | 0 | + |
| f(x) | ↘ | 极小值 | ↗ |
所以,当f(-a)=a(ln(-a)-1)>0,即a>-e时,函数f(x)没有零点.
综上所述,当-e<a≤0时,f(x)没有零点.
点评:本题考查导数的运用:求切线方程和求单调区间,求极值,同时考查函数的零点问题与函数最小值的关系,属于中档题.
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