题目内容
【题目】已知函数f(x)=
x2﹣ax+(3﹣a)lnx,a∈R.
(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线2x﹣y+1=0垂直,求a的值;
(2)设f(x)有两个极值点x1 , x2 , 且x1<x2 , 求证:f(x1)+f(x2)>﹣5.
【答案】
(1)解:∵f′(x)=x﹣a+
=
,
∴k=f′(1)=4﹣2a,
∵曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线2x﹣y+1=0垂直,
∴k=﹣
,
∴4﹣2a=﹣
,
解得a= ![]()
(2)解:由题意,x1,x2为f′(x)=0的两根,
∴
,
∴2<a<3,
又∵x1+x2=a,x1x2=3﹣a,
∴f(x1)+f(x2)=
(x12+x22)﹣a(x1+x2)+(3﹣a)lnx1x2,
=f(x)=﹣
a2+a﹣3+(3﹣a)ln(3﹣a),
设h(a)=﹣
a2+a﹣3+(3﹣a)ln(3﹣a),a∈(2,3),
则h′(a)=﹣a﹣ln(3﹣a),
∴h″(a)=﹣1+
=
>0,
故h′(a)在(2,3)递增,又h′(2)=﹣2<0,
当a→3时,h′(a)→+∞,
∴a0∈(2,3),
当a∈(2,a0)时,h(a)递减,当a∈(a0,3)时,h(a)递增,
∴h(a)min=h(a0)=﹣
a02+a0﹣3+(3﹣a0)ln(3﹣a0)>﹣
a02+a0﹣3+(3﹣a0)(﹣a0)=
a02﹣2a0﹣3=
(a0﹣2)2﹣5>﹣5.
∴a∈(2,3),h(a)>﹣5,
综上,f(x1)+f(x2)>﹣5
【解析】(1)根据导数的几何意义即可求出a的值,(2)根据x1 , x2为f′(x)=0的两根,求出a的范围,再根据韦达定理得到f(x1)+f(x2)=﹣
a2+a﹣3+(3﹣a)ln(3﹣a),构造函数h(a)=﹣
a2+a﹣3+(3﹣a)ln(3﹣a),a∈(2,3),求出函数的最小值大于5即可.