问题 解答题
已知函数f(x)=lnx+
a-x
x
,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=
1
2
x+1
垂直,求a的值;
(2)若函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为
1
2
,求a的值.
答案

f′(x)=

1
x
+
-x-(a-x)
x2
=
1
x
-
a
x2
=
x-a
x2
(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=

1
2
x+1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=

1
2
,a=
3
2
,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=

1
2
,a=
e
,(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+

a
2
-1,

∴ln2+

a
2
-1=
1
2
,a=3-2ln2,不合.

综上,a的值为

e
.(13分)

单项选择题
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