已知函数
,.
(Ⅰ)设曲线y= f(x)在点(1, f(1))处的切线为l,若l与圆x2+ (y-1)2=1相切,求k 的值
(2)若
,且对于任意实数
时,
恒成立,试确定实数
的取值范围;
(3)设函数
,求证:![]()
已知函数
,.
(Ⅰ)设曲线y= f(x)在点(1, f(1))处的切线为l,若l与圆x2+ (y-1)2=1相切,求k 的值
(2)若
,且对于任意实数
时,
恒成立,试确定实数
的取值范围;
(3)设函数
,求证:![]()
解.(1)依题意有,
= ex-k. ……(1分)
因此过
点的直线的斜率为 e - k,又f(1)= e -k
所以,过
点的直线方程为 y –(e -k)= (e -k)(x – 1)
即.(e -k) x – y = 0 ……………………………………………(2分)
又已知圆的圆心为(0,1),半径为
,依题意,

解得
……………………………………………(4分)
(2)法一: 由
得
.
①当
时,
.
此时
在
上单调递增.
故
,符合题意.……………………………………………(6分)
②当
时,
.
当
变化时
的变化情况如下表:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 单调递减 | 极小值 | 单调递增 |
由此可得,在
上,
.
依题意,
,又
.
综合①,②得,实数
的取值范围是
.……………………………………(9分)
法二:(分离参数法)
>0 , 在x≥0恒成立
若 X=0时 ,k为任意实数……………………………………………(6分)
若 X﹥0时 ,
>0在x>0恒成立
即k<ex/x在x>0恒成立, 再利导数法求出Q(x)=ex/x在x>0上的最小值
Q(x)min= Q(1)=e ∴0<k<e
实数
的取值范围是
……………………………………………(9分)
(3)
,
![]()
,…(11分)
,
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由此得,![]()
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故
.……………………………………(13分)