已知函数f(x)=ln|x|(x≠0),函数g(x)=1f′(x)+af′(x)(x≠0)(1)当x≠0时,求函数y=g(x)的表达式;(2)若a>0,函数y=g(x)在(0,+∞)上的最小值是2,求

题目简介

已知函数f(x)=ln|x|(x≠0),函数g(x)=1f′(x)+af′(x)(x≠0)(1)当x≠0时,求函数y=g(x)的表达式;(2)若a>0,函数y=g(x)在(0,+∞)上的最小值是2,求

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已知函数f(x)=ln|x|(x≠0),函数g(x)=
1
f′(x)
+af′(x)
(x≠0)
(1)当x≠0时,求函数y=g(x)的表达式;
(2)若a>0,函数y=g(x)在(0,+∞)上的最小值是2,求a的值;
(3)在(2)的条件下,求直线y=
2
3
x+
7
6
与函数y=g(x)的图象所围成图形的面积.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵f
x
=ln|x|

∴当x>0时,f
x
=lnx
,当x<0时,f
x
=ln
-x
…(1分)
∴当x>0时,f′
x
=class="stub"1
x
,当x<0时,f′
x
=class="stub"1
-x
-1
=class="stub"1
x
…(2分)
∴当x≠0时,函数y=g
x
=x+class="stub"a
x
…(4分)
(2)∵由(1)知当x>0时,g
x
=x+class="stub"a
x

∴当a>0,x>0时,g
x
≥2
a
当且仅当x=
a
时取等号…(6分)
∴函数y=g
x
0,+∞
上的最小值是2
a
…(7分)
∴依题意得2
a
=2
∴a=1…(8分)
(用导数求最小值参考给分)
(3)根据(2)知a=1,∴g
x
=x+class="stub"1
x
,(x>0)
…(9分)
y=class="stub"2
3
x+class="stub"7
6
y=x+class="stub"1
x
解得
x1=class="stub"3
2
y1=class="stub"13
6
x2=2
y2=class="stub"5
2
…(10分)
∴直线y=class="stub"2
3
x+class="stub"7
6
与函数y=g
x
的图象所围成图形的面积S=
2class="stub"3
2
[
class="stub"2
3
x+class="stub"7
6
-
x+class="stub"1
x
]dx=
2class="stub"3
2
(-class="stub"x
3
+class="stub"7
6
-class="stub"1
x
)dx
…(11分)
=[-
x2
6
+class="stub"7x
6
-lnx]
.
2
class="stub"3
2

=class="stub"7
24
-ln2+lnclass="stub"3
2
=class="stub"7
24
+ln3-2ln2
.…(14分).

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