已知函数f(x)=lnx的图象与g(x)=ax+[b/x]的图象交于点P(1,0),且在P点处有公共切线.

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  • 解题思路:(Ⅰ)由函数f(x)=lnx的图象与g(x)=ax+bx的图象交于点P(1,0),且在P点处有公共切线,可得g(1)=a+b=0且g'(1)=f'(1)=a-b=1,解得a,b的值;(Ⅱ)令F(x)=f(x)-g(x),利用导数法可得F(x)在(0,+∞)上为减函数,分当0<x<1时;当x=1时;当x>1时;三种情况讨论,可得f(x)与g(x)的大小.

    (Ⅰ)∵函数f(x)=lnx的图象与g(x)=ax+[b/x]的图象交于点P(1,0),

    ∴g(1)=a+b=0①…(2分)

    又f′(x)=

    1

    x,g′(x)=a−

    b

    x2,

    由f(x)与g(x)在点(1,0)处有公共切线,

    ∴g'(1)=f'(1)=1,

    即a-b=1②…(4分)

    由①②锝a=

    1

    2,b=−

    1

    2…(6分)

    (Ⅱ)令F(x)=f(x)-g(x),

    则F(x)=lnx−(

    1

    2x−

    1

    2x)=lnx−

    1

    2x+

    1

    2x…(7分)

    ∴F′(x)=

    1

    x−

    1

    2−

    1

    2x2=−

    1

    2(

    1

    x−1)2≤0

    ∴F(x)在(0,+∞)上为减函数…(9分)

    当0<x<1时,F(x)>F(1)=0,即f(x)>g(x);

    当x=1时,F(1)=0,即f(x)=g(x);

    当x>1时,F(x)<F(1)=0,即f(x)<g(x).…(12分)

    点评:

    本题考点: 导数的几何意义;函数的单调性与导数的关系.

    考点点评: 本题考查的知识点是导数的几何意义,导数法确定函数的单调性,是导数的简单综合应用,难度中档.