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  • 已知函數(shù)f(x)=xlnx+(a-1)x(a∈R). (1)當(dāng)a=1時(shí),求曲線y=f(x)在x=1處的切線方程; (2)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[1/e,e]上的最小值; (3)若關(guān)于x的方程f(x)=2x3-3x2在區(qū)間[1/2,2]上有兩個(gè)

    已知函數(shù)f(x)=xlnx+(a-1)x(a∈R).
    (1)當(dāng)a=1時(shí),求曲線y=f(x)在x=1處的切線方程;
    (2)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[
    1
    e
    ,e]上的最小值;
    (3)若關(guān)于x的方程f(x)=2x3-3x2在區(qū)間[
    1
    2
    ,2]上有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
    數(shù)學(xué)人氣:503 ℃時(shí)間:2019-08-20 23:52:51
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)當(dāng)a=1時(shí),f(x)=xlnx,則求導(dǎo)函數(shù),可得f′(x)=lnx+1.
    x=1時(shí),f′(1)=1,f(1)=0,
    ∴曲線y=xlnx在點(diǎn)x=1處的切線方程是y=x-1,即x-y-1=0
    (2)f′(x)=lnx+a=0,可得x=e-a,則函數(shù)在(0,e-a)上單調(diào)遞減,在(e-a,+∞)上單調(diào)遞增,
    若e<e-a,則函數(shù)f(x)在區(qū)間[
    1
    e
    ,e]上的最小值為f(e)=ae;
    1
    e
    ≤e-a≤e,則函數(shù)f(x)在區(qū)間[
    1
    e
    ,e]上的最小值為f(e-a)=-e-a;
    1
    e
    >e-a,則函數(shù)f(x)在區(qū)間[
    1
    e
    ,e]上的最小值為f(
    1
    e
    )=
    a
    e
    ;
    (3)f(x)=2x3-3x2等價(jià)于xlnx+(a-1)x=2x3-3x2,即lnx+(a-1)=2x2-3x,
    ∴a=2x2-3x+1-lnx在區(qū)間[
    1
    2
    ,2]上有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,
    令g(x)=2x2-3x+1-lnx,則g′(x)=4x-3-
    1
    x
    =
    (4x+1)(x?1)
    x

    ∵x∈[
    1
    2
    ,2],
    ∴函數(shù)在[
    1
    2
    ,1]上單調(diào)遞減,在[1,2]上單調(diào)遞增,
    ∵g(
    1
    2
    )=ln2,g(1)=0,g(2)=3-ln2,
    ∴a=2x2-3x+1-lnx在區(qū)間[
    1
    2
    ,2]上有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,應(yīng)滿足0<a≤ln2.
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