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已知函数f(x)=e x +ax,g(x)=e x lnx(e是自然对数的底数).

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/08/15 19:52:44
已知函数f(x)=e x +ax,g(x)=e x lnx(e是自然对数的底数).
(1)f′(x)=e x +a,把x=1代入得:f′(1)=e+a,
把x=1代入f(x)得:f(1)=e+a,所以切点坐标为(1,e+a),
则在x=1处的切线为y-(e+a)=(e+a)(x-1)即:y=(e+a)x,
与y 2 =4(x-1)联立,消去得(e+a) 2 x 2 -4x+4=0,
由△=0知,a=1-e或a=-1-e;
(2)当a=-1时,由(2)知[f(x)] min =f(ln(-a))=-a+aln(-a)=1,
设h(x)=g(x)-f(x)=e x lnx-e x +x,
则 h′(x)= e x lnx- e x •
1
x - e x +1 = e x (lnx+
1
x -1)+1 ,
假设存在实数x 0 ∈(0,+∞),使曲线C:y=g(x)-f(x)在点x=x 0 处的切线斜率与f(x)在R上的最小值相等,
x 0 即为方程的解,(13分)
令h′(x)=1得: e x (lnx+
1
x -1)=0 ,因为e x >0,所以 lnx+
1
x -1=0 .
令 φ(x)=lnx+
1
x -1 ,则 φ′(x)=
1
x -
1
x 2 =
x-1
x 2 ,
当0<x<1是φ′(x)<0,当x>1时φ′(x)>0,
所以 φ(x)=lnx+
1
x -1 在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,
∴φ(x)>φ(1)=0,故方程 e x (lnx+
1
x -1)=0 有唯一解为1,
所以存在符合条件的x 0 ,且仅有一个x 0 =1.