已知函数f(x)=lnx,g(x)=+bx(a≠0) (Ⅰ)若a=﹣2时,函数h(x)=

已知函数f(x)=lnx,g(x)=+bx(a≠0)

(Ⅰ)若a=﹣2时,函数h(x)=f(x)﹣g(x)在其定义域内是增函数,求b的取值范围;

(Ⅱ)在(Ⅰ)的结论下,设φ(x)=e2x+bex,x∈[0,ln2],求函数φ(x)的最小值;

(Ⅲ)设函数f(x)的图象C1与函数g(x)的图象C2交于点P、Q,过线段PQ的中点R作x轴的垂线分别交C1、C2于点M、N,问是否存在点R,使C1在M处的切线与C2在N处的切线平行?若存在,求出R的横坐标;若不存在,请说明理由.

 

答案

考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性;两条直线平行的判定.

专题: 计算题;证明题;压轴题.

分析: (I)根据a=﹣2时,函数h(x)=f(x)﹣g(x)在其定义域内是增函数,知道h′(x)在其定义域内大于等于零,得到一个关于b的不等式,解此不等式即得b的取值范围;

(II)先设t=ex,将原函数化为关于t的二次函数,最后将原函数φ(x)的最小值问题转化成二次函数在某区间上的最值问题即可;

(III)先假设存在点R,使C1在M处的切线与C2在N处的切线平行,利用导数的几何意义求出切线的斜率进而得出切线的方程,后利用斜率相等求出R的横坐标,如出现矛盾,则不存在;若不出现矛盾,则存在.

解答: 解:(I)依题意:h(x)=lnx+x2﹣bx.

∵h(x)在(0,+∞)上是增函数,

对x∈(0,+∞)恒成立,

,∵x>0,则

∴b的取值范围是

(II)设t=ex,则函数化为y=t2+bt,t∈[1,2].

∴当,即时,函数y在[1,2]上为增函数,

当t=1时,ymin=b+1;当1<﹣<2,即﹣4<b<﹣2时,当t=﹣时,

,即b≤﹣4时,函数y在[1,2]上是减函数,

当t=2时,ymin=4+2b.

综上所述:

(III)设点P、Q的坐标是(x1,y1),(x2,y2),且0<x1<x2

则点M、N的横坐标为

C1在点M处的切线斜率为

C2在点N处的切线斜率为

假设C1在点M处的切线与C2在点N处的切线平行,则k1=k2

.则

=

,则,(1)

,则

∵u>1,∴r′(u)>0,

所以r(u)在[1,+∞)上单调递增,

故r(u)>r(1)=0,则,与(1)矛盾!

点评: 本题主要考查了利用导数求闭区间上函数的最值、利用导数研究函数的单调性、两条直线平行的判定等基础知识,属于中档题.

相关题目

在人和动物皮下含量丰富的储能物质是( ) A.糖原 B.淀
在人和动物皮下含量丰富的储能物质是( ) A.糖原 B.淀粉  C.脂肪 D.蛋白质
已知A、B为两种黑色粉末,D为红色单质.A、B、C、D、E、F五
已知A、B为两种黑色粉末,D为红色单质.A、B、C、D、E、F五种物质之间的转化关系如下图所示.(部分生成物已省略) 请回答: (1)B的化学式为 ;D
There are waiting-rooms in the new station,      about 1,000 passengers. A.
There are waiting-rooms in the new station,      about 1,000 passengers. A. seating  B. sat   C. seated   D. sitting
下面四种变化中,有一种变化与其他三种变化类型不同的是
下面四种变化中,有一种变化与其他三种变化类型不同的是:A.CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3 + H2OB.CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2OC.2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3 + H2OD.     CH3CH2OH
下列属于新中国成立初期,在“和平共处五项原则”指导下
下列属于新中国成立初期,在“和平共处五项原则”指导下中国走向国际舞台的外交活动的 ①中国与保加利亚、朝鲜等国建交      ②签署《中苏友
 26. I won’t give my help ______ you will tell me the truth.   A. unless 
 26. I won’t give my help ______ you will tell me the truth.   A. unless                   B. since                 C. if               D. even tho
为得到函数的图像,只需将函数的图像          (   
为得到函数的图像,只需将函数的图像          (    ) A.向左平移个长度单位       B.向右平移个长度单位 C.向左平移个长度单位    
知人知心、坦诚相待,令人向往;口是心非、虚情假意,让
知人知心、坦诚相待,令人向往;口是心非、虚情假意,让人厌恶;风雨同舟、患难与共,值得称颂;背后捣鬼,落井下石,令人不齿……人与人之间

最新题目