已知函数f(x)=lnx,g(x)=(a>0),设h(x)=f(x)+g(x),(Ⅰ)求h(x)的单调区间;(Ⅱ)若在y=h(x)在x∈(0,3]的图象上存在一点P(x0,y0),使得以P(x0,y0

题目简介

已知函数f(x)=lnx,g(x)=(a>0),设h(x)=f(x)+g(x),(Ⅰ)求h(x)的单调区间;(Ⅱ)若在y=h(x)在x∈(0,3]的图象上存在一点P(x0,y0),使得以P(x0,y0

题目详情

已知函数f(x)=lnx,g(x)=(a>0),设h(x)=f(x)+g(x),
(Ⅰ)求h(x)的单调区间;
(Ⅱ)若在y=h(x)在x∈(0,3]的图象上存在一点P(x0,y0),使得以P(x0,y0)为切点的切线的斜率k≥成立,求实数a的最大值;
(Ⅲ)是否存在实数m,使得函数y=g()+m-1的图象于y=f(x2+1)的图象恰好有四个不同的交点?若存在,求出m的取值范围,若不存在,说明理由。
题型:解答题难度:偏难来源:天津月考题

答案

解:(Ⅰ),其定义域为(0,+∞),

,则x=a,
于是,当x>a时,h′(x)>0,h(x)为增函数,
当0<x<a时,h′(x)<0,h(x)为减函数,
所以h(x)的单调增区间是(a,+∞),单调减区间是(0,a);
(Ⅱ)因为
所以在区间x∈(0,3]上存在一点P(x0,y0),
使得以P(x0,y0)为切点的切线的斜率
等价于
因为
所以在x∈(0,3]的最大值为
于是a≤,a的最大值为
(Ⅲ)若的图象与的图象恰好有四个不同的交点,
有四个不同的根,亦即方程有四个不同的根。
构造函数
则F(x)的图象与x轴有四个不同的交点,

当x变化时F′(x)和F(x)的变化情况如下表:

所以当时,F(x)的图象与x轴有四个不同的交点,
解得
所以存在使得两个函数的图像恰好有四个不同的交点。

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