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(2012•汕头二模)已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/08 23:38:37
(2012•汕头二模)已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.
(1)当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)当a=4时,若函数y=f(x)-m有三个不同的零点,求m的取值范围;
(3)设定义在D上的函数y=h(x)在点p(x0,h(x0))处的切线方程为l:y=g(x),当x≠x0时,若
h(x)−g(x)
x−x
(2012•汕头二模)已知函数f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常数a>0.
(1)∵f(x)=x2-(a+2)x+alnx,
∴f′(x)=2x-(a+2)+
a
x=
2x2−(a+2)x+a
x=
(2x−a)(x−1)
x,其中x>0,
令f'(x)=0,得x=1或x=
a
2.
∵a>2,∴
a
2>1.
当0<x<1及x>
a
2时,f'(x)>0;
当1<x<
a
2时,f'(x)<0;
∴f(x)的单调递增区间为(0,1),(
a
2,+∞).
(2)当a=4时,f(x)=x2-6x+4lnx,f′(x)=2x+
4
x-6=
2x2−6x+4
x=
2(x−1)(x−2)
x,其中x>0,
当x∈(0,1),(2,+∞)时,f(x)>0.
当x∈(1,2)时,f(x)<0.
∴f(x)在x∈(0,1),(2,+∞)时为增函数,
在x∈(1,2)时为减函数.
∴f(x)的极大值为f(1)=-5,极小值为f(2)=4ln2-8.
要使函数y=f(x)-m有三个不同的零点,即函数y=f(x)的图象与直线y=m有三个不同交点,
如图,则m的取值范围是(4ln2-8,-5).
(3)由(2)知,当a=4时,函数y=f(x)在其图象上一点P(x0,f(x0))处的切线方程为:
y=m(x)=(2x0+
4
x0−6)(x−x0)+x02−6x0+4lnx0,
设φ(x)=f(x)-m(x)=x2−6x+4lnx−(2x0+
4
x0−6)(x−x0)−(x02−6x0+4lnx0),
则φ(x0)=0.
ϕ′(x)=2x+
4
x-6-(2x0+
4
x0-6)=2(x-x0)(1-
2
xx0)=
2
x(x-x0)(x-
2
x0)
若x0