题目内容
已知函数![]()
(1)若直线
过点
,并且与曲线
相切,求直线
的方程;
(2)设函数
在
上有且只有一个零点,求
的取值范围。
(其中
为自然对数的底数)
解:(1)设切点坐标为
,则
切线的斜率为![]()
所以切线
的方程为
………………2分
又切线
过点(1,0),所以有
即
解得![]()
所以直线
的方程为
(或:设
,则![]()
单增,
单减
有唯一解,![]()
所以直线
的方程为
(2)因为
,注意到g(1)=0
所以,所求问题等价于函数
在
上没有零点.
因为![]()
所以由
<0
<0
0<
<
>0
>![]()
所以
在
上单调递减,在
上单调递增.
①当
即
时,
在
上单调递增,所以
>![]()
此时函数g(x)在
上没有零点
②当1<
<e,即1<a<2时,
在
上单调递减,在
上单调递增.
又因为g(1)=0,g(e)=e-ae+a,
在
上的最小值为![]()
所以,(i)当1<a![]()
时,
在
上的最大值g(e)
0,即此时函数g(x)在
上有零点。 (ii)当
<a<2时, g(e) <0,即此时函数g(x)在
上没有零点.…10分
③当
即
时,
在
上单调递减,所以
在
上满足
<
此时函数g(x)在
上没有零点
综上,所求的a的取值范围是
或
<a
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