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已知函数f(x)=x+1x+alnx的图象上任意一点的切线中,斜率为2的切线有且仅有一条.

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:2024/07/16 10:43:32
已知函数f(x)=x+
1
x
已知函数f(x)=x+1x+alnx的图象上任意一点的切线中,斜率为2的切线有且仅有一条.
(Ⅰ)∵f(x)=x+
1
x+alnx,
∴函数f(x)的定义域为(0,+∞),
f′(x)=1-
1
x2+
a
x=
x2+ax-1
x2.
设函数f(x)在点(x0,y0)处的切线的斜率为2,


x20+ax0-1

x20=2,

x20-ax0+1=0.
欲使该方程在x∈(0,+∞)内有且仅有一根,
应满足

a>0
△=a2-4=0,解得a=2.
(Ⅱ)g(x)=3x+
1
x+2lnx,其定义域为(0,+∞),
g′(x)=3-
1
x2+
2
x=
3x2+2x-1
x2.g'(x)>0,解得x>
1
3;
g'(x)<0,解得0<x<
1
3.
所以函数g(x)的单调递增区间为(
1
3,+∞),递减区间为(0,
1
3)
所以函数有极小值g(
1
3)=4-2ln3.