题目内容
已知函数f(x)=
x2+2ax,g(x)=3a2Inx+b,
(Ⅰ)设两曲线y=f(x)与y=g(x)有公共点,且在公共点处的切线相同,若a>0,试建立b关于a的函数关系式;
(Ⅱ)若b=0,h(x)=f(x)+g(x)-(2a+6)x在(0,4)上为单调函数,求a的取值范围.
| 1 |
| 2 |
(Ⅰ)设两曲线y=f(x)与y=g(x)有公共点,且在公共点处的切线相同,若a>0,试建立b关于a的函数关系式;
(Ⅱ)若b=0,h(x)=f(x)+g(x)-(2a+6)x在(0,4)上为单调函数,求a的取值范围.
(I)设y=f(x)与y=g(x)(x>0)在公共点(x0,y0)处的切线相同.
f′(x)=x+2a,g′(x)=
.
由题意知f(x0)=g(x0),f′(x0)=g′(x0)
即
,
解得x0=a或x0=-3a(舍去),
b=
-3a2lna(a>0)
(II)h(x)=
x2+3a2lnx-6x,h′(x)=x+
-6
要使h(x)在(0,4)上单调,
须h′(x)=x+
-6≤0或h′(x)=x+
-6≥0在(0,4)上恒成立.
h′(x)=x+
-6≤0在(0,4)上恒成立
?3a2≤-x2+6x在(0,4)上恒成立.
而-x2+6x>0,且-x2+6x可为足够小的正数,必有a=0
或h′(x)=x+
-6≥0在(0,4)上恒成立
?3a2≥(-x2+6x)max=9,得a≥
或a≤-
.
综上,所求a的取值范围为a≥
或a≤-
或a=0.
f′(x)=x+2a,g′(x)=
| 3a2 |
| x |
由题意知f(x0)=g(x0),f′(x0)=g′(x0)
即
|
解得x0=a或x0=-3a(舍去),
b=
| 5a2 |
| 2 |
(II)h(x)=
| 1 |
| 2 |
| 3a2 |
| x |
要使h(x)在(0,4)上单调,
须h′(x)=x+
| 3a2 |
| x |
| 3a2 |
| x |
h′(x)=x+
| 3a2 |
| x |
?3a2≤-x2+6x在(0,4)上恒成立.
而-x2+6x>0,且-x2+6x可为足够小的正数,必有a=0
或h′(x)=x+
| 3a2 |
| x |
?3a2≥(-x2+6x)max=9,得a≥
| 3 |
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综上,所求a的取值范围为a≥
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练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=
,g(x)=1+
,若f(x)>g(x),则实数x的取值范围是( )
| 1 |
| |x| |
| x+|x| |
| 2 |
| A、(-∞,-1)∪(0,1) | ||||
B、(-∞,-1)∪(0,
| ||||
C、(-1,0)∪(
| ||||
D、(-1,0)∪(0,
|