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  • 已知函數(shù)f(x)=x2-lnx. (1)求曲線f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程; (2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間: (3)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)-x2+ax,a>0,若x∈(O,e]時(shí),g(x)的最小值是3,

    已知函數(shù)f(x)=x2-lnx.
    (1)求曲線f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程;
    (2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間:
    (3)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)-x2+ax,a>0,若x∈(O,e]時(shí),g(x)的最小值是3,求實(shí)數(shù)a的值.(e為自然對數(shù)的底數(shù))
    數(shù)學(xué)人氣:723 ℃時(shí)間:2019-08-21 05:09:34
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)∵f(x)=x2-lnx
    ∴f′(x)=2x-
    1
    x

    ∴f'(1)=1.
    又∵f(1)=1,
    ∴曲線y=f(x)在點(diǎn)(1,f(1))處的切線方程為y-1=x-1.即x-y=0.
    (2)因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=2x2-lnx的定義域?yàn)椋?,+∞),
    由f′(x)=2x-
    1
    x
    <0,得0<x<
    2
    2

    所以函數(shù)f(x)=x2-lnx的單調(diào)遞減區(qū)間是(0,
    2
    2
    ).
    (3)∵g(x)=ax-lnx,∴g′(x)=
    ax?1
    x
    ,令g′(x)=0,得x=
    1
    a

    ①當(dāng)
    1
    a
    ≥e時(shí),即0<a≤
    1
    e
    時(shí),g′(x)=
    ax?1
    x
    ≤0在(0,e]上恒成立,
    則g(x)在(0,e]上單調(diào)遞減,g(x)min=g(e)=ae-1=3,a=
    4
    e
    (舍去),
    ②當(dāng)0<
    1
    a
    <e時(shí),即a>
    1
    e
    時(shí),列表如下:

    由表知,g(x)min=g(
    1
    a
    )=1+lna=3,a=e2,滿足條件.
    綜上,所求實(shí)數(shù)a=e2,使得當(dāng)x∈(0,e]時(shí)g(x)有最小值3.
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