已知函数f（x）=x，g（x）=alnx，a∈R．（1）若曲线y=f（x）与曲线

问题解答题

已知函数f（x）=

，g（x）=alnx，a∈R．
（1）若曲线y=f（x）与曲线y=g（x）相交，且在交点处有相同的切线，求a的值及该切线的方程；
（2）设函数h（x）=f（x）-g（x），当h（x）存在最小值时，求其最小值φ．

答案

解（1）已知函数f（x）=

，g（x）=alnx，a∈R．

则：f′（x）=

，g′（x）=

（x＞0），

由已知曲线y=f（x）与曲线y=g（x）在交点处有相同的切线，）

故有

=alnx且

，

解得a=

，x=e²，

∵两条曲线交点的坐标为（e²，e）切线的斜率为k=f′（e²）=

^{，
所以切线的方程为y-e=
1
2e
（x-e²）；
（2）由条件知h（x）=
x
-alnx（x＞0），
∴h′（x）=
1
2
x
- a
x
=
x
-2a
2x
，
（Ⅰ）当a＞0时，令h′（x）=0，解得x=4a²，
所以当0＜x＜4a²时h′（x）＜0，h（x）在（0，4a²）上递减；
当x＞4a²时，h′（x）＞0，h（x）在（0，4a²）上递增．
所以x=4a²是h（x）在（0，+∞）上的唯一极值点，
且是极小值点，从而也是h（x）的最小值点．
所以Φ（a）=h（4a²）=2a-aln4a²=2
（Ⅱ）当a≤0时，h（x）=
x
-alnx（x＞0），h（x）在（0，+∞）递增，无最小值．
综上知，h（x）的最小值Φ（a）的解析式为2a（1-ln2a）（a＞0）．}