题目内容
【题目】已知函数
![]()
(1)当
时,求过点
处的切线方程
(2)若函数
有两个不同的零点,求
的取值范围.
【答案】(1)
.
(2)
.
【解析】分析:(1)求出
,由
的值可得切点坐标,由
的值,可得切线斜率,利用点斜式可得曲线
在点
处的切线方程;(2)
,先排除
不合题意,当
时,再讨论两种情况:(i)当
时,
,则
无零点,不符合题意,(ii)当
时,利用函数单调性结合零点存在定理可得
在区间
上有一个零点,
在区间
上有一个零点,从而可得结果.
详解:(1)当
时,
,
当
时,
,所以点![]()
又由
,得
,
所以
,所以切线方程为
.
(2)函数f(x)的定义域为:
.
,
当a≤0时,易得
,则
在
上单调递增,
则
至多只有一个零点,不符合题意,舍去.
②当a>0时,令
得: x=a,则
|
|
|
|
| + | 0 | - |
| 增 | 极大 | 减 |
∴
=f(a)=a(lna+a-1)
设g(x)=lnx+x-1,∵
,则g(x)在
上单调递增.
又∵g(1)=0,∴x<1时, g(x)<0; x>1时, g(x)>0.
(i)当
时,
,则f(x)无零点,
不符合题意,舍去 .
(ii)当a>1时,
,
∵
,∴
在区间
上有一个零点,
∵
,
设h(x)=lnx-x, (x>1),∵
,
∴h(x)在
上单调递减,则
,
∴
,
∴f(x)在区间(a,3a-1)上有一个零点,综合知f(x)恰有两个零点.
综上所述,当f(x)有两个不同零点时, a的取值范围是
.
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