已知函数f(x)=xlnx.(Ⅰ)求函数f(x)的极值点;(Ⅱ)若直线l过点(0,-1),并且与曲线y=f(x)相切,求直线l的方程;(Ⅲ)设函数g(x)=f(x)-a(x-1),其中a∈R,求函数g(x)在区间[1,e]上的最小值.(其中e为自然对数的底数)
问题描述:
已知函数f(x)=xlnx.
(Ⅰ)求函数f(x)的极值点;
(Ⅱ)若直线l过点(0,-1),并且与曲线y=f(x)相切,求直线l的方程;
(Ⅲ)设函数g(x)=f(x)-a(x-1),其中a∈R,求函数g(x)在区间[1,e]上的最小值.(其中e为自然对数的底数)
答
知识点:本题考查了导数的应用:利用导数判断函数的单调性及求单调区间;函数在区间上的最值的求解,其一般步骤是:先求极值,比较函数在区间内所有极值与端点函数.若函数在区间上有唯一的极大(小)值,则该极值就是相应的最大(小)值.
(Ⅰ)f'(x)=lnx+1,x>0,…(2分)由f'(x)=0得x=1e,…(3分)所以,f(x)在区间(0,1e)上单调递减,在区间(1e,+∞)上单调递增.…(4分)所以,x=1e是函数f(x)的极小值点,极大值点不存在.…(5分)(...
答案解析:(I)先对函数求导,研究函数的单调区间,根据F′(x)>0求得的区间是单调增区间,F′(x)<0求得的区间是单调减区间,求出极值.
(II)求出曲线方程的导函数,利用导函数中即可求出切线方程的斜率,根据求出的斜率和已知点的坐标写出切线方程即可;
(III)求导:g'(x)=lnx+1-a解g'(x)=0,得x=ea-1,得出在区间(0,ea-1)上,g(x)为递减函数,在区间(ea-1,+∞)上,g(x)为递增函数,下面对a进行讨论:当ea-1≤1,当1<ea-1<e,当ea-1≥e,从而得出g(x)的最小值.
考试点:利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数求闭区间上函数的最值.
知识点:本题考查了导数的应用:利用导数判断函数的单调性及求单调区间;函数在区间上的最值的求解,其一般步骤是:先求极值,比较函数在区间内所有极值与端点函数.若函数在区间上有唯一的极大(小)值,则该极值就是相应的最大(小)值.