已知a∈R,函数f(x)=ax+lnx−1,g(x)=(lnx-1)ex+x(其中e为自然对数的底数).(1)求函数f(x)在区间(0,e]上的最小值;(2)是否存在实数x0∈(0,e],使曲线y=g(x)在点x=x0处的切线与y轴垂直?若存在,求出x0的值;若不存在,请说明理由.
问题描述:
已知a∈R,函数f(x)=
+lnx−1,g(x)=(lnx-1)ex+x(其中e为自然对数的底数).a x
(1)求函数f(x)在区间(0,e]上的最小值;
(2)是否存在实数x0∈(0,e],使曲线y=g(x)在点x=x0处的切线与y轴垂直?若存在,求出x0的值;若不存在,请说明理由.
答
(1)∵f(x)=ax+lnx−1,∴f′(x)=−ax2+1x=x−ax2令f'(x)=0,得x=a.①若a≤0,则f'(x)>0,f(x)在区间(0,e]上单调递增,此时函数f(x)无最小值.②若0<a<e,当x∈(0,a)时,f'(x)<0,函数f(x...
答案解析:(1)讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最小的一个就是最小值;
(2)将曲线y=g(x)在点x=x0处的切线与y轴垂直转化成方程g'(x0)=0有实数解,只需研究导函数的最小值即可.
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
知识点:本题主要考查了利用导数求闭区间上函数的最值,以及利用导数研究曲线上某点切线方程,属于中档题.