问题 选择题
设函数f(x)=lnx,g(x)=ax+
b
x
,它们的图象在x轴上的公共点处有公切线,则当x>1时,f(x)与g(x)的大小关系是(  )
A.f(x)>g(x)
B.f(x)<g(x)
C.f(x)=g(x)
D.f(x)>g(x)与g(x)的大小不确定
答案

f(x)与x轴的交点′(1,0)在g(x)上,

所以a+b=0,在此点有公切线,即此点导数相等,

f′(x)=

1
x
,g′(x)=a-
b
x2

以上两式在x=1时相等,即1=a-b,

又因为a+b=0,

所以a=

1
2
,b=-
1
2

即g(x)=

x
2
-
1
2x
,f(x)=lnx,

定义域{x|x>0},

令h(x)=f(x)-g(x)=lnx-

x
2
+
1
2x

对x求导,得h′(x)=

1
x
-
1
2
-
1
2x2
=
2x-x2-1
2x2
=-
(x-1)2
2x2

∵x>1

∴h′(x)≤0

∴h(x)在(1,+∞)单调递减,即h(x)<0

∴f(x)<g(x)

故选B.

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