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  • 已知函數(shù)f(x)=ax+blnx+c(a,b,c是常數(shù))在x=e處的切線方程為(e-1)x+ey-e=0,且f(1)=0. (Ⅰ)求常數(shù)a,b,c的值; (Ⅱ)若函數(shù)g(x)=x2+mf(x)(m∈R)在區(qū)間(1,3)內(nèi)不是單調(diào)函數(shù),

    已知函數(shù)f(x)=ax+blnx+c(a,b,c是常數(shù))在x=e處的切線方程為(e-1)x+ey-e=0,且f(1)=0.
    (Ⅰ)求常數(shù)a,b,c的值;
    (Ⅱ)若函數(shù)g(x)=x2+mf(x)(m∈R)在區(qū)間(1,3)內(nèi)不是單調(diào)函數(shù),求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
    數(shù)學(xué)人氣:165 ℃時(shí)間:2019-11-06 12:59:39
    優(yōu)質(zhì)解答
    (Ⅰ)由題設(shè)知,f(x)的定義域?yàn)椋?,+∞),f(x)=a+
    b
    x

    ∵f(x)在x=e處的切線方程為(e-1)x+ey-e=0,
    f(e)=?
    e?1
    e
    ,且f(e)=2-e,即a+
    b
    e
    =?
    e?1
    e
    ,且ae+b+c=2-e,
    又f(1)=a+c=0,解得a=-1,b=1,c=1…(5分)
    (Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=-x+lnx+1(x>0)
    ∴g(x)=x2+mf(x)=x2-mx+mlnx+m(x>0)
    g(x)=2x?m+
    m
    x
    1
    x
    (2x2?mx+m)(x>0)
    …(7分)
    令d(x)=2x2-mx+m(x>0).
    (?。┊?dāng)函數(shù)g(x)在(1,3)內(nèi)有一個(gè)極值時(shí),g′(x)=0在(1,3)內(nèi)有且僅有一個(gè)根,
    即d(x)=2x2-mx+m=0在(1,3)內(nèi)有且僅有一個(gè)根,
    又∵d(1)=2>0,當(dāng)d(3)=0,即m=9時(shí),d(x)=2x2-mx+m=0在(1,3)內(nèi)有且僅有一個(gè)根x=
    3
    2
    ,當(dāng)d(3)≠0時(shí),應(yīng)有d(3)<0,即2×32-3m+m<0,解得m>9,
    ∴m≥9.
    (ⅱ)當(dāng)函數(shù)g(x)在(1,3)內(nèi)有兩個(gè)極值時(shí),g′(x)=0在(1,3)內(nèi)有兩個(gè)根,
    即二次函數(shù)d(x)=2x2-mx+m=0在(1,3)內(nèi)有兩個(gè)不等根,
    所以
    △=m2?4×2×m>0
    d(1)=2?m+m>0
    d(3)=2×32?3m+m>0
    1<
    m
    4
    <3
    ,解得8<m<9.
    綜上,實(shí)數(shù)m的取值范圍是(8,+∞)…(13分)
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