已知函数f(x)=2mx−m2+1x2+1(x∈R).

1个回答

  • 解题思路:(1)m=1时,f(x)=

    2x

    x

    2

    +1

    ,故

    f

    (x)=

    2−2

    x

    2

    (

    x

    2

    +1

    )

    2

    ,由此能求出曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程.

    (2)

    f

    (x)=

    2m(

    x

    2

    +1)−2x(2mx−

    m

    2

    +1)

    (

    x

    2

    +1

    )

    2

    =

    −2(mx+1)(x−m)

    (

    m

    2

    +1

    )

    2

    ,由此利用m的符号进行分类讨论,能求出函数f(x)的单调区间与极值.

    (1)m=1时,f(x)=[2x

    x2+1,

    ∴f′(x)=

    2−2x2

    (x2+1)2,

    ∴k=f′(2)=−

    6/25],

    ∵f(2)=[4/5],

    ∴曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为:

    y-[4/5]=-[6/25](x-2),

    整理,得6x+25y-32=0.

    (2)f′(x)=

    2m(x2+1)−2x(2mx−m2+1)

    (x2+1)2

    =

    −2(mx+1)(x−m)

    (m2+1)2,

    当m=0时,f′(x)=

    −2x

    (x2+1)2>0,

    ∴x<0,

    ∴f(x)在(-∞,0)上为增函数,在[0,+∞)上为减函数,

    ∴f(x)极大值为f(0)=1,无极小值.

    当m>0时,f′(x)=

    −2(mx+1)(x−m)

    (x2+1)2>0,

    ∴-[1/m]<x<m,

    ∴f(x)在(-[1/m],m)上为增函数,在(-∞,-[1/m]),(m,+∞)上为减函数,

    ∴f(x)极大值为f(m)=1,f(x)极小值为f(-[1/m])=-m2

    当m<0时,f′(x)=

    −2(mx+1)(x−m)

    (x2+1)2>0,

    ∴x<m或x>-[1/m],

    ∴f(x)在(m,-[1/m])上为减函数,在(-∞,m),(-[1/m],+∞)上为增函数,

    ∴f(x)极大值为f(m)=1,f(x)极小值为f(-

    点评:

    本题考点: 函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.

    考点点评: 本题考查切线方程的求法,考查函数f(x)的单调区间与极值.解题时要认真审题,仔细解答,注意导数性质和分类讨论思想的合理运用.