题目内容
【题目】已知函数f(x)=alnx+(x﹣c)|x﹣c|,a<0,c>0 (Ⅰ)当
时,求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)设函数f(x)的图象在点P(x1 , f(x1)),Q(x2 , f(x2))两处的切线分别为l1 , l2 . 若
,且l1⊥l2 , 求实数c的最小值.
【答案】解:函数
,求导数
,
(Ⅰ)当
时,
,
若
,则
恒成立,
所以f(x)在
上单调递减;若
,则
,
令f'(x)=0,解得
或
(舍),
当
时,f'(x)<0,f(x)在
上单调递减;
当
时,f'(x)>0,f(x)在
上单调递增.
所以函数f(x)的单调递减区间是
,单调递增区间是 ![]()
(Ⅱ)由l1⊥l2知,
,而
,则
,
若
,则 ![]()
所以
,解得
,不符合题意
故
,则 ![]()
整理得
,由c>0,a<0得 ![]()
令
,则
,所以 ![]()
设
,当
时,g'(t)<0,g(t)在
上单调递减;
当
时,g'(t)>0,g(t)在
上单调递增
所以函数g(t)的最小值为
,故实数c的最小值为 ![]()
【解析】(Ⅰ)求出函数的导数,解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间即可;(Ⅱ)根据垂直关系求出a的范围,令
,则
,表示出c,根据函数的单调性求出c的最小值即可.
【考点精析】本题主要考查了利用导数研究函数的单调性的相关知识点,需要掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间
内,(1)如果
,那么函数
在这个区间单调递增;(2)如果
,那么函数
在这个区间单调递减才能正确解答此题.
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