典型例题分析1:
已知x0是函数f(x)=ex﹣lnx的极值点,若a∈(0,x0),b∈(x0,+∞),则
A.f′(a)<0,f′(b)<0
B.f′(a)>0,f′(b)>0
C.f′(a)<0,f′(b)>0
D.f′(a)>0,f′(b)<0
解:函数f(x)=ex﹣lnx的定义域为:x>0;
函数f′(x)=ex﹣1/x,令ex﹣1/x=0,即ex=1/x,
在平面直角坐标系中画出y=ex,y=1/x,的图象,如图:
x∈(0,x0)时,f′(x)=ex﹣1/x<0,
函数函数f(x)=ex﹣lnx是减函数,
x∈(x0,+∞),f′(x)=ex﹣1/x,>0,
函数f(x)=ex﹣lnx是增函数,
可得f′(a)<0,f′(b)>0.
故选:C.
考点分析:
利用导数研究函数的极值.
题干分析:
求出函数的定义域,函数的导数,判断函数的极值以及函数的单调性,推出结果即可.
典型例题分析2:
已知函数f(x)=(a-lnx)/x在点(1,f(1))处的切线与x轴平行.
(1)求实数a的值及f(x)的极值;
(2)若对任意x1,x2∈[e2,+∞),有|(f(x1)-f(x2))/(x1-x2)|>k/x1·x2,求实数k的取值范围.
解:(1)∵函数f(x)=(a-lnx)/x,
∴f’(x)=(1-a-lnx)/x2,
令f(1)=0,
∴(1-a-ln1)/12=0,
解得a=1;
令f′(x)=0,则lnx=0,
解得x=1,
即f(x)有极大值为f(1)=1;
(2)由|(f(x1)-f(x2))/(x1-x2)|>k/x1·x2,
可得|(f(x1)-f(x2))/(1/x1-1/x2)|>k,
令g(1/x)=f(x),则g(x)=x﹣xlnx,其中x∈(0,e﹣2],
g(x)=﹣lnx,又x∈(0,e﹣2],则g(x)=﹣lnx≥2,
即|(f(x1)-f(x2))/(1/x1-1/x2)|>2,
因此实数k的取值范围是(﹣∞,2].
考点分析:
利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
题干分析:
(1)求函数f(x)的导数,根据导数的几何意义求出a的值,再利用f′(x)=0,求出函数f(x)的极值;
(2)由|(f(x1)-f(x2))/(x1-x2)|>k/x1·x2变形得|(f(x1)-f(x2))/(1 /x1-1/x2)|>k,构造函数g(1/x)=f(x),利用导数求出g(x)在定区间上的取值范围即可.