(2008•深圳一模)已知f(x)=lnx,g(x)=[1/2x2+mx+72](m<0),直线l与函数f(x)的图象相

1个回答

  • 解题思路:(1)先根据导数的几何意义求出函数在x=1处的导数,得到切线的斜率,再利用点斜式方程求出切线方程,最后将切线方程与

    g(x)=

    1

    2

    x

    2

    +mx+

    7

    2

    (m<0)

    联立方程组,使方程组只有一解,利用判别式建立等量关系,求出m即可;

    (2)先求出h(x)的解析式,根据极值与最值的求解方法,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值;

    (3)f(a+b)-f(2a)=ln(a+b)-ln2a=ln[a+b/2a]=ln(1+[b−a/2a]).由(2)知当x∈(-1,0)时,h(x)<h(0)由ln(1+x)<x,

    ln(1+[b−a/2a])<[b−a/2a]即可得出f(a+b)-f(2a)<[b−a/2a].

    (1)∵f′(x)=

    1

    x,∴f'(1)=1.

    ∴直线l的斜率为1,且与函数f(x)的图象的切点坐标为(1,0).

    ∴直线l的方程为y=x-1.(2分)

    又∵直线l与函数y=g(x)的图象相切,

    ∴方程组

    y=x−1

    y=

    1

    2x2+mx+

    7

    2有一解.

    由上述方程消去y,并整理得x2+2(m-1)x+9=0①

    依题意,方程①有两个相等的实数根,

    ∴△=[2(m-1)]2-4×9=0

    解之,得m=4或m=-2

    ∵m<0,∴m=-2.(5分)

    (2)由(1)可知 g(x)=

    1

    2x2−2x+

    7

    2,

    ∴g'(x)=x-2∴h(x)=ln(x+1)-x+2(x>-1).(6分)

    ∴h′(x)=

    1

    x+1−1=

    −x

    x+1.(7分)

    ∴当x∈(-1,0)时,h'(x)>0,当x∈(0,+∞)时,h'(x)<0.

    ∴当x=0时,h(x)取最大值,其最大值为2,

    (3)f(a+b)-f(2a)=ln(a+b)-ln2a=ln[a+b/2a]=ln(1+[b−a/2a]).

    ∵0<b<a,∴-a,∴−

    1

    2<

    b−a

    2a<0.

    由(2)知当x∈(-1,0)时,h(x)<h(0)∴当x∈(-1,0)时,ln(1+x)<x,

    ln(1+[b−a/2a])<[b−a/2a]

    .∴f(a+b)-f(2a)<[b−a/2a]

    点评:

    本题考点: 函数与方程的综合运用;利用导数求闭区间上函数的最值;不等式的证明.

    考点点评: 本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及利用导数求闭区间上函数的最值等基础题知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查化归与转化思想,属于基础题.