题目内容
已知函数y=f(x),x∈D,设曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的方程为y=kx+m,如果对任意的x∈D,均有:
①当x<x0时,f(x)<kx+m;
②当x=x0时,f(x)=kx+m;
③当x>x0时,f(x)>kx+m.
则称x0为函数y=f(x)的一个“∫-点”.
(Ⅰ)判断0是否是下列函数的“∫-点”:
①f(x)=x3;②f(x)=sinx.(只需写出结论)
(Ⅱ)设函数f(x)=ax2+lnx.
①若a=
,证明:1是函数y=f(x)的一个“∫-点”;
②若函数y=f(x)存在“∫-点”,直接写出a的取值范围.
①当x<x0时,f(x)<kx+m;
②当x=x0时,f(x)=kx+m;
③当x>x0时,f(x)>kx+m.
则称x0为函数y=f(x)的一个“∫-点”.
(Ⅰ)判断0是否是下列函数的“∫-点”:
①f(x)=x3;②f(x)=sinx.(只需写出结论)
(Ⅱ)设函数f(x)=ax2+lnx.
①若a=
| 1 |
| 2 |
②若函数y=f(x)存在“∫-点”,直接写出a的取值范围.
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程,进行简单的合情推理
专题:证明题,新定义,函数的性质及应用,导数的概念及应用
分析:(Ⅰ)由新定义,即可判断①0是f(x)=x3的“?-点”;②0不是f(x)=sinx的“?-点”.
(Ⅱ)①当a=
时,求出函数f(x)的导数,求出切线斜率和切点,以及切线方程,再由定义即可判断;
②求出导数,求出切线斜率和方程,由新定义,即可判断a>0.
(Ⅱ)①当a=
| 1 |
| 2 |
②求出导数,求出切线斜率和方程,由新定义,即可判断a>0.
解答:
解:(Ⅰ)①0是f(x)=x3的“?-点”;
②0不是f(x)=sinx的“?-点”.
(Ⅱ)当a=
时,f(x)=
x2+lnx.
其定义域为(0,+∞),f′(x)=x+
(x>0).
①证明:因为 f'(1)=2,f(1)=
.
所以 f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-
=2(x-1),
即 y=2x-
.
令 g(x)=f(x)-(2x-
)=
x2+lnx-2x+
.
则 g′(x)=x+
-2=
.
因为 x>0,
所以 g′(x)=
≥0.
所以函数g(x)是(0,+∞)上的增函数.
所以当0<x<1时,g(x)<g(1)=0,即f(x)<2x-
;
当x=1时,g(x)=g(1)=0,即f(x)=2x-
;
当x>1时,g(x)>g(1)=0,即f(x)>2x-
.
所以 1是函数y=f(x)的“?-点”.
②若函数y=f(x)存在“?-点”,则a的取值范围是a>0.
②0不是f(x)=sinx的“?-点”.
(Ⅱ)当a=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
其定义域为(0,+∞),f′(x)=x+
| 1 |
| x |
①证明:因为 f'(1)=2,f(1)=
| 1 |
| 2 |
所以 f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-
| 1 |
| 2 |
即 y=2x-
| 3 |
| 2 |
令 g(x)=f(x)-(2x-
| 3 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
则 g′(x)=x+
| 1 |
| x |
| (x-1)2 |
| x |
因为 x>0,
所以 g′(x)=
| (x-1)2 |
| x |
所以函数g(x)是(0,+∞)上的增函数.
所以当0<x<1时,g(x)<g(1)=0,即f(x)<2x-
| 3 |
| 2 |
当x=1时,g(x)=g(1)=0,即f(x)=2x-
| 3 |
| 2 |
当x>1时,g(x)>g(1)=0,即f(x)>2x-
| 3 |
| 2 |
所以 1是函数y=f(x)的“?-点”.
②若函数y=f(x)存在“?-点”,则a的取值范围是a>0.
点评:本题考查新定义的理解和运用,考查导数的运用:求切线方程和单调区间,考查单调性的运用,属于中档题.
练习册系列答案
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定义在R上的奇函数f(x)在[-1,0]上单调递减,则下列关系式正确的是( )
| A、f(-1)<0<f(1) |
| B、f(1)<0<f(-1) |
| C、f(-1)<f(1)<0 |
| D、0<f(1)<f(-1) |