题目
已知函数f(x)=lnx+,其中a为常数,且a>0. (1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线y=垂直,求a的值; (2)若函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为,求a的值.
答案:考点: 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. 专题: 压轴题;导数的综合应用. 分析: (1)先由所给函数的表达式,求导数fˊ(x),再根据导数的几何意义求出切线的斜率,最后由垂直直线的斜率关系列方程求a的值即可; (2)对参数a进行分类,先研究f(x)在[1,2]上的单调性,利用导数求解f(x)在[1,2]上的最小值问题即可,故只要先求出函数的极值,比较极值和端点处的函数值的大小,最后确定出最小值即得a的值. 解答: 解:f′(x)=+=﹣=(x>0)(4分) (1)因为曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线y=垂直, 所以f'(1)=﹣2,即1﹣a=﹣2,解得a=3.(6分) (2)当0<a≤1时,f'(x)>0在(1,2)上恒成立, 这时f(x)在[1,2]上为增函数∴f(x)min=f(1)=a﹣1. ∴a﹣1=,a=,不合(8分) 当1<a<2时,由f'(x)=0得,x=a∈(1,2) ∵对于x∈(1,a)有f'(x)<0,f(x)在[1,a]上为减函数, 对于x∈(a,2)有f'(x)>0,f(x)在[a,2]上为增函数, ∴f(x)min=f(a)=lna. ∴lna=,a=,(11分) 当a≥2时,f'(x)<0在(1,2)上恒成立, 这时f(x)在[1,2]上为减函数,∴f(x)min=f(2)=ln2+﹣1, ∴ln2+﹣1=,a=3﹣2ln2,不合. 综上,a的值为.(13分) 点评: 本小题主要考查利用导数研究曲线上某点切线方程、函数的最值及其几何意义、两条直线平行的判定等基础知识,考查运算求解能力,考查分类讲座思想、化归与转化思想.属于基础题.